JP2017506717A - Method for removing leaked crankcase fluid from crankcase and crankcase ventilation system - Google Patents

Method for removing leaked crankcase fluid from crankcase and crankcase ventilation system Download PDF

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Abstract

【課題】内燃機関の動作中にクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去する。【解決手段】漏洩クランクケース流体を除去する方法は、内燃機関(100)の動作パラメータ値(308)を測定するステップ(S1)と、測定動作パラメータ値(208)を内燃機関(100)が動作モードであるか判定する(S3)ために、内燃機関(100)の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲(306)と比較するステップ(S2)と、内燃機関(100)が動作モードであると判定されたとき、クランクケース(217)から内燃機関(100)の吸気(203)へと漏洩クランクケース流体を導くステップ(S4)と、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、クランクケース(217)から内燃機関(100)の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導くステップ(S5)と、を備える。【選択図】図2Leaky crankcase fluid is removed from a crankcase during operation of an internal combustion engine. A method of removing leaked crankcase fluid includes a step (S1) of measuring an operating parameter value (308) of an internal combustion engine (100), and an internal combustion engine (100) operating the measured operating parameter value (208). A step (S2) of comparing with a predetermined parameter range (306) defining an operation mode of the internal combustion engine (100) to determine whether the internal combustion engine (100) is in the operation mode. When it is determined, the step (S4) of introducing a leaked crankcase fluid from the crankcase (217) to the intake air (203) of the internal combustion engine (100), and when it is determined that the internal combustion engine is not in the operation mode, 217) directing the leaked crankcase fluid from the internal combustion engine (100) to the surrounding environment (S5). [Selection] Figure 2

Description

本発明は、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去する方法に関する。また、本発明は、クランクケース換気システム、並びに、クランクケース換気システムの電気的に制御されるバルブを制御するコントロールユニットに関する。本発明は、車両、特に、トラックなどの大型車両に適用可能である。しかしながら、本発明は主にトラックに関して説明されているが、例えば、乗用車、工業用建設機械、ホイールローダなど、他のタイプの車両で使用される内燃機関にも、本発明はもちろん適用可能である。   The present invention relates to a method for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine. The present invention also relates to a crankcase ventilation system and a control unit for controlling an electrically controlled valve of the crankcase ventilation system. The present invention is applicable to vehicles, particularly large vehicles such as trucks. However, although the present invention has been described mainly with respect to trucks, the present invention is of course applicable to internal combustion engines used in other types of vehicles such as passenger cars, industrial construction machines, wheel loaders, and the like. .

様々なタイプの内燃機関について、頻繁に発生する問題は、エンジンの燃焼プロセスから、動作中にクランクケースでベーパ漏れ(vapor leakage)が発生することである。クランクケースから漏れが排出されるように、これらのベーパ漏れは、十分かつ効率的な方法で処理される必要がある。これは環境に悪影響を及ぼし、安全上の問題を提供し、燃料消費量に悪影響を及ぼすため、ベーパを燃料タンクにリダイレクトし、環境にリダイレクトしないことは適切でないかもしれない。このため、それが安全に燃焼され、動力発生に一部が使用され得るように、ベーパ漏れを内燃機関へと導入(direct)することが望ましい。   A frequent problem with various types of internal combustion engines is vapor leakage in the crankcase during operation from the combustion process of the engine. These vapor leaks need to be handled in a sufficient and efficient manner so that the leaks are discharged from the crankcase. Since this adversely affects the environment, provides safety issues and adversely affects fuel consumption, it may not be appropriate to redirect vapor to the fuel tank and not to the environment. For this reason, it is desirable to introduce vapor leakage directly into the internal combustion engine so that it can be safely burned and partially used for power generation.

一例によれば、WO2012/171593は、燃料ベーパを内燃機関へと供給する燃料システムを開示している。燃料システムは、一定の充填レベルで潤滑油が補給されたハウジングを備えている。燃料システムが接続された内燃機関の動作中、ハウジングからの燃料ベーパは、内燃機関の燃焼室へと導入される。システムは、ドレインバルブ及び潤滑油供給バルブを更に備えている。エンジンが非動作状態であるとき、即ち、エンジンが停止しているとき、これらのバルブは閉弁し、従って、ハウジングからの燃料漏れが防止される。これによって、エンジンの吸気ポートの負圧が不足してエンジンが停止したとき、燃料ベーパの排出が機能しない可能性があるため、WO2012/171593は、エンジンが停止したとき、オイル漏れのリスクを低減する問題を解決する。   According to an example, WO 2012/171593 discloses a fuel system for supplying fuel vapor to an internal combustion engine. The fuel system includes a housing that is refilled with lubricant at a constant fill level. During operation of the internal combustion engine to which the fuel system is connected, fuel vapor from the housing is introduced into the combustion chamber of the internal combustion engine. The system further includes a drain valve and a lubricant supply valve. When the engine is not operating, i.e. when the engine is stopped, these valves close, thus preventing fuel leakage from the housing. As a result, when the engine stops due to insufficient negative pressure at the intake port of the engine, the fuel vapor discharge may not function, so WO2012 / 171593 reduces the risk of oil leakage when the engine stops To solve the problem.

しかしながら、WO2012/171593に開示された発明は、例えば、機能性及びオイル供給制御を増強することに関して、さらなる改良を必要としている。   However, the invention disclosed in WO2012 / 171593 requires further improvements, for example with respect to enhancing functionality and oil supply control.

国際公開第2012/171593号パンフレットInternational Publication No. 2012/171593 Pamphlet

本発明の目的は、内燃機関のクランクケースで形成された漏洩クランクケース流体を除去する方法を提供することである。その目的は、請求項1による方法によって少なくとも一部が達成される。   It is an object of the present invention to provide a method for removing leaked crankcase fluid formed in a crankcase of an internal combustion engine. The object is at least partly achieved by the method according to claim 1.

本発明の第1の態様によれば、内燃機関の動作中に、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去する方法が提供される。この方法は、内燃機関の動作パラメータ値を測定するステップと、測定された動作パラメータ値を、内燃機関が動作モードであるか判定するため、内燃機関の動作モードを定義する既定(preset)のパラメータ範囲と比較するステップと、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、クランクケースから内燃機関の吸気(intake)へと漏洩クランクケース流体を導く(guide)ステップと、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、クランクケースから内燃機関の周囲環境(ambient environment)へと漏洩クランクケース流体を導くステップと、を備える。   According to a first aspect of the present invention, a method is provided for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine during operation of the internal combustion engine. The method includes the steps of measuring an operating parameter value of the internal combustion engine, and a predetermined parameter that defines the operating mode of the internal combustion engine to determine whether the measured operating parameter value is in the operating mode. Comparing the range, guiding the leaked crankcase fluid from the crankcase to the intake of the internal combustion engine when it is determined that the internal combustion engine is in the operating mode, and the internal combustion engine not in the operating mode The leakage of the crankcase fluid from the crankcase to the ambient environment of the internal combustion engine.

用語「動作パラメータ」は、以下においては、全体の説明を通して、内燃機関が稼働しているとき、即ち、内燃機関が動作されたときに測定された、内燃機関のパラメータとして解釈されるべきである。また、用語「既定のパラメータ範囲」は、例えば、動作パラメータ値と既定のパラメータ範囲との間の比較が類似のパラメータに対してなされるように、測定されたパラメータ値に応じたパラメータの範囲として解釈されるべきである。さらに、例示的な実施形態によれば、既定のパラメータ範囲は、エンジンが通常動作で稼働しているとき、即ち、測定がなされた特定の時点において、特定の状態下で予想されるようにエンジンが稼働しているとき、エンジンの動作モードを定義する範囲として解釈されるべきである。   The term “operating parameter” is to be interpreted in the following as a parameter of the internal combustion engine, measured when the internal combustion engine is running, ie when the internal combustion engine is operated, throughout the entire description. . Also, the term “default parameter range” refers to a parameter range according to a measured parameter value, for example, so that a comparison between an operating parameter value and a default parameter range is made for similar parameters. Should be interpreted. Further, according to an exemplary embodiment, the predetermined parameter range is determined by the engine as expected under certain conditions when the engine is operating in normal operation, i.e. at the particular point in time when the measurement was made. Should be construed as the range defining the mode of operation of the engine.

また、用語「漏洩クランクケース流体」は、流体の特定の相又はタイプに限定されるものとして、解釈されるべきではない。漏洩クランクケース流体は、気相又は液相であってもよい。漏洩クランクケース流体は、例えば、ブローバイガス、燃料ベーパ、オイルミストなどを含むことができる。さらに、漏洩クランクケース流体は、内燃機関の動作中、即ち、燃焼プロセス中に、クランクケースで発生した流体である。   Also, the term “leaky crankcase fluid” should not be construed as being limited to a particular phase or type of fluid. The leaky crankcase fluid may be in the gas phase or liquid phase. The leaky crankcase fluid can include, for example, blow-by gas, fuel vapor, oil mist, and the like. Furthermore, the leaky crankcase fluid is the fluid generated in the crankcase during operation of the internal combustion engine, i.e. during the combustion process.

一例として、後述するように、例えば、パラメータが排気温度に関連する場合、本発明に係る方法は、特定時点で排気温度を測定する。そして、測定された排気温度は、特定の例において、現在のエンジン動作状況下で排気が晒されることが予想される温度範囲である、内燃機関の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲と比較される。この例では、従って、動作モードは既定の温度範囲である。測定された温度が範囲内にない場合、内燃機関が動作モードでないと判定され、漏洩クランクケース流体が、内燃機関の吸気の代わりに、内燃機関の周囲環境へと導かれる。   As an example, as described below, for example, when the parameter is related to the exhaust temperature, the method according to the present invention measures the exhaust temperature at a specific time. The measured exhaust temperature is then compared with a predetermined parameter range defining the operating mode of the internal combustion engine, which in a particular example is the temperature range in which the exhaust is expected to be exposed under current engine operating conditions. The In this example, therefore, the operating mode is a predetermined temperature range. If the measured temperature is not within the range, it is determined that the internal combustion engine is not in the operating mode, and the leaked crankcase fluid is directed to the environment surrounding the internal combustion engine instead of the intake air of the internal combustion engine.

既定のパラメータ範囲は、測定された特定のパラメータに応じて変更可能であることが容易に理解されるべきである。実際には、範囲は、特定値(specific value)と見做すことができるように、十分小さくすることができる。   It should be readily understood that the predetermined parameter range can be changed depending on the specific parameters measured. In practice, the range can be made small enough so that it can be considered a specific value.

本発明は、クランクケースから内燃機関の吸気又は内燃機関の周囲環境の一方へと漏洩クランクケース流体を導くことによって、通常の動作状態でエンジンが稼働していなくとも、内燃機関に対する過度及び制御されていない燃料吸入を防止することができる、洞察に基づいている。従って、本発明は、内燃機関のクランクケース漏れの燃焼を可能にし、内燃機関の通常動作モードにおいて、動力を発生すると共に、車両のエミッションを低く維持することができるという利点を有する。本発明は、効率的なエンジン暴走保護システムを提供し、燃料のベントフリー設計の安全な使用を可能とする。従って、クランクケース換気システムは、エンジン状態に応じて、内燃機関の吸気又は内燃機関の周囲環境の一方へと漏洩クランクケース流体を導くことが提供される。   The present invention directs leakage crankcase fluid from the crankcase to one of the intake air of the internal combustion engine or the surrounding environment of the internal combustion engine so that it is excessive and controlled with respect to the internal combustion engine even when the engine is not operating in normal operating conditions. Not based on insights that can prevent fuel inhalation. Therefore, the present invention has the advantage that combustion of crankcase leakage of the internal combustion engine is enabled, and power is generated and vehicle emissions can be kept low in the normal operation mode of the internal combustion engine. The present invention provides an efficient engine runaway protection system and allows safe use of a fuel vent-free design. Thus, the crankcase ventilation system is provided to direct leaked crankcase fluid to one of the intake air of the internal combustion engine or the surrounding environment of the internal combustion engine, depending on engine conditions.

また、内燃機関の周囲環境は、エンジン及びこれに関連する構成要素の外側の位置として解釈されるべきである。この位置は、必ずしも、例えば、周囲の空気である必要はなく、廃油収集装置又は燃料を収集する他の適切な装置(arrangement)などと同様にすることができる。   Also, the ambient environment of the internal combustion engine should be interpreted as a position outside the engine and its associated components. This location does not necessarily have to be ambient air, for example, but can be similar to a waste oil collection device or other suitable arrangement for collecting fuel.

例示的な実施形態によれば、内燃機関が動作モードであると、内燃機関は通常の動作モードを示していると判定することができる。   According to an exemplary embodiment, when the internal combustion engine is in the operating mode, it can be determined that the internal combustion engine indicates the normal operating mode.

これによって、方法は、予想通りにエンジンが稼働している動作モード、即ち、通常の動作モードと、予想通りにエンジンが稼働していない動作モード、即ち、異常の動作モードと、を区別することができる。   In this way, the method distinguishes between operating modes in which the engine is operating as expected, i.e. normal operating modes, and operating modes in which the engine is not operating as expected, i.e. abnormal operating modes. Can do.

例示的な実施形態によれば、測定された動作パラメータ値が既定のパラメータ範囲内にあれば、エンジンは通常の動作モードを示すことができる。利点は、エンジンが通常の動作モードを示すと判定するために、測定されたパラメータ値がとるべき、明確に定義された範囲(spectrum)が提供されることである。エンジンパラメータ値が範囲の上限値を超えていれば、エンジンは通常の動作モードを示していない、即ち、異常の動作モードを示していると判定される。同様に、動作パラメータ値が既定のパラメータ範囲の下限値より低ければ、内燃機関は通常の動作モードを示していないと判定されることができる。既定のパラメータ範囲は、例えば、特定の許容上限値までゼロである、下端点値(lower end point value)から延びる範囲とすることができる。このような場合には、測定されたパラメータ値が範囲を超えていれば、エンジンは異常の動作モードを示している。従って、範囲は上限閾値によって定義され、測定された動作パラメータ値が上限閾値を超えていれば、エンジンは異常の動作モードを示している。他の例によれば、通常の動作モードが許容誤差内にあるものと定義されるように、範囲は所定の許容誤差を持った特定値とすることができる。   According to an exemplary embodiment, the engine can exhibit a normal operating mode if the measured operating parameter value is within a predetermined parameter range. The advantage is that a well-defined spectrum is provided that the measured parameter value should take in order to determine that the engine exhibits a normal mode of operation. If the engine parameter value exceeds the upper limit value of the range, it is determined that the engine does not indicate a normal operation mode, that is, indicates an abnormal operation mode. Similarly, if the operating parameter value is lower than the lower limit value of the predetermined parameter range, it can be determined that the internal combustion engine does not indicate the normal operating mode. The predetermined parameter range may be, for example, a range extending from a lower end point value that is zero to a certain allowable upper limit value. In such a case, if the measured parameter value exceeds the range, the engine indicates an abnormal operation mode. Thus, the range is defined by an upper threshold, and if the measured operating parameter value exceeds the upper threshold, the engine indicates an abnormal operating mode. According to another example, the range can be a specific value with a predetermined tolerance so that the normal operating mode is defined as being within tolerance.

例示的な実施形態によれば、クランクケースから内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導くステップは、バルブを制御することによって実行することができる。   According to an exemplary embodiment, the step of directing leaked crankcase fluid from the crankcase to the intake air of the internal combustion engine can be performed by controlling a valve.

これによって、漏洩クランクケース流体がバルブを通過できる開弁状態、又は、漏洩クランクケース流体がバルブを通過することができない閉弁状態に位置するように、バルブを制御することができる。バルブは、測定されたパラメータ値に関連する情報をさらに受信する、コントロールユニットによって制御することができる。これによって、コントロールユニットは、受信した測定パラメータ値と、測定されたパラメータ値と既定のパラメータ範囲との間でなされた比較とに応じて、バルブを開弁状態又は閉弁状態に制御することができる。このため、コントロールユニットは、既定のパラメータ範囲を判定することもできる。代わりに、コントロールユニットは、車両の他のコントロールユニット(複数可)から、既定のパラメータ範囲に関連するデータを提供されてもよい。一例によれば、バルブは、開弁状態に通常位置している。   This makes it possible to control the valve so that the leaked crankcase fluid can pass through the valve, or in the closed state where the leaky crankcase fluid cannot pass through the valve. The valve can be controlled by a control unit that further receives information related to the measured parameter value. This allows the control unit to control the valve to open or close depending on the received measured parameter value and the comparison made between the measured parameter value and the predetermined parameter range. it can. For this reason, the control unit can also determine a predetermined parameter range. Alternatively, the control unit may be provided with data relating to the predetermined parameter range from the other control unit (s) of the vehicle. According to one example, the valve is normally in the open state.

例示的な実施形態によれば、バルブは、クランクケースと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるように、クランクケースの下流に位置することができる。   According to an exemplary embodiment, the valve can be located downstream of the crankcase such that the valve is disposed in fluid communication with the intake of the internal combustion engine.

例示的な実施形態によれば、クランクケースから内燃機関の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導くステップは、クランクケースと周囲環境とを流体連通して配置されるリリーフバルブにおけるクランクケース流体からの圧力が所定の閾値限界を超えるように、バルブを制御することによって実行することができる。   According to an exemplary embodiment, the step of directing the leaked crankcase fluid from the crankcase to the ambient environment of the internal combustion engine includes from the crankcase fluid in a relief valve disposed in fluid communication between the crankcase and the ambient environment. This can be done by controlling the valve so that the pressure exceeds a predetermined threshold limit.

リリーフバルブは、望ましくは、それが晒される圧力によって制御することができる。これによって、漏洩クランクケース流体がバルブを通過することを妨げる、即ち、バルブが閉弁状態に位置するように、前述したバルブを制御すると、リリーフバルブの圧力が、バルブが開弁状態に結局位置する大きさまで上昇する。従って、リリーフバルブは、望ましくは、クランクケースとバルブとを流体連通するように位置する。   The relief valve can desirably be controlled by the pressure to which it is exposed. This prevents leakage crankcase fluid from passing through the valve, i.e., controlling the valve so that the valve is in the closed position, the pressure of the relief valve will eventually be in the open position. To the size you want. Accordingly, the relief valve is desirably located in fluid communication between the crankcase and the valve.

リリーフバルブは、もちろん、前述した自動的に圧力制御されるバルブに代えて、漏洩クランクケース流体がクランクケースから周囲環境へと導かれる場合、コントロールユニットがリリーフバルブを制御して開弁状態にし、漏洩クランクケース流体が通過するように、コントロールユニットによって制御することができる。   The relief valve, of course, instead of the aforementioned automatically pressure controlled valve, when leaked crankcase fluid is led from the crankcase to the surrounding environment, the control unit controls the relief valve to open it, It can be controlled by the control unit so that the leaky crankcase fluid passes.

例示的な実施形態によれば、動作パラメータ値は、クランクケース圧力、エンジン回転数及び排気温度の1つ、又は、これらの任意の組み合わせとすることができる。   According to an exemplary embodiment, the operating parameter value may be one of crankcase pressure, engine speed, and exhaust temperature, or any combination thereof.

内燃機関のこれらのパラメータは、周知であり、測定が容易である。また、これらのパラメータ値が通常の動作モードを定義する範囲内になければ、クランクケースからの漏洩クランクケース流体は、内燃機関に提供されるのに適していない特性を有している。特定のパラメータに応じて、エンジンの特定位置で測定する必要があることを容易に理解すべきである。例えば、排気温度は、排気経路の異なる位置で異なってもよく、このため、既定の温度範囲の位置、即ち、通常の温度範囲を定義する位置に応じた位置で排気温度を測定することは重要である。   These parameters of the internal combustion engine are well known and easy to measure. Also, if these parameter values are not within the range defining the normal operating mode, the leaked crankcase fluid from the crankcase has characteristics that are not suitable for being provided to the internal combustion engine. It should be readily understood that depending on the specific parameters, measurements need to be made at specific locations on the engine. For example, the exhaust temperature may be different at different positions in the exhaust path, so it is important to measure the exhaust temperature at a predetermined temperature range position, that is, a position corresponding to a position that defines a normal temperature range. It is.

本発明の第2の態様によれば、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去するクランクケース換気システムが提供される。クランクケース換気システムは、内燃機関のクランクケースと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるように構成されたバルブと、バルブに接続可能なコントロールユニットと、を備え、コントロールユニットは、内燃機関の動作パラメータ値を受信し、受信した動作パラメータ値を内燃機関の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲と比較して、内燃機関が動作モードであるか判定し、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、バルブを制御してクランクケースから内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導き、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、バルブを制御してクランクケースから内燃機関の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導くように構成される。   According to a second aspect of the present invention, a crankcase ventilation system is provided for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine. The crankcase ventilation system includes a valve configured to be in fluid communication with a crankcase of an internal combustion engine and an intake air of the internal combustion engine, and a control unit connectable to the valve. An engine operating parameter value is received, and the received operating parameter value is compared with a predetermined parameter range defining the operating mode of the internal combustion engine to determine whether the internal combustion engine is in the operating mode, and the internal combustion engine is in the operating mode Is determined, the valve is controlled to guide leakage crankcase fluid from the crankcase to the intake of the internal combustion engine, and when it is determined that the internal combustion engine is not in the operation mode, the valve is controlled to Configured to direct leaked crankcase fluid to the surrounding environment.

本発明の第2の態様によるシステムの利点は、開放型及び閉鎖型のクランクケース換気システムの組み合わせが提供されることである。従って、漏洩クランクケース流体が内燃機関の吸気へと導かれる場合、クランクケース換気システムは、閉鎖型のクランクケース換気システムとなる一方、漏洩クランクケース流体が周囲環境へと導かれる場合、クランクケース換気システムは、開放型のクランクケース換気システムとなる。   An advantage of the system according to the second aspect of the present invention is that a combination of open and closed crankcase ventilation systems is provided. Therefore, if the leaked crankcase fluid is directed to the intake air of the internal combustion engine, the crankcase ventilation system will be a closed crankcase ventilation system, while if the leaked crankcase fluid is directed to the surrounding environment, the crankcase ventilation will be The system is an open crankcase ventilation system.

例示的な実施形態によれば、コントロールユニットは、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、バルブを開弁状態に位置させるように構成することができる。これによって、クランクケース流体は、クランクケースからバルブを通って内燃機関の吸気へと導かれる。   According to an exemplary embodiment, the control unit can be configured to place the valve in an open state when it is determined that the internal combustion engine is in an operating mode. As a result, the crankcase fluid is guided from the crankcase through the valve to the intake air of the internal combustion engine.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、クランクケースと内燃機関の周囲環境への出口とを流体連通して配置されるように構成されたリリーフバルブを更に備え、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、クランクケースからの漏洩クランクケース流体がリリーフバルブを通って導かれるように構成される。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system further comprises a relief valve configured to be placed in fluid communication between the crankcase and an outlet to the ambient environment of the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine operates. When it is determined that the mode is not set, leakage crankcase fluid from the crankcase is configured to be guided through the relief valve.

従って、バルブが閉弁状態に位置するとき、漏洩クランクケース流体がリリーフバルブへと導かれ、リリーフバルブの圧力が閾値圧力を超えたとき、リリーフバルブが開弁し、漏洩クランクケース流体が開弁したリリーフバルブを通って周囲環境へと導かれるようなバルブによって、リリーフバルブが制御される。   Therefore, when the valve is in the closed state, the leaked crankcase fluid is guided to the relief valve, and when the pressure of the relief valve exceeds the threshold pressure, the relief valve opens and the leaky crankcase fluid opens. The relief valve is controlled by a valve that is directed to the surrounding environment through the relief valve.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、オイルミストセパレータを更に備え、バルブはオイルミストセパレータの下流に位置される。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system further comprises an oil mist separator and the valve is located downstream of the oil mist separator.

例示的な実施形態によれば、バルブは、オイルミストセパレータの一部(integrated part)を形成することができる。これによって、バルブは、例えば、車両のフレームに対する個々の接続点の必要がない。従って、クランクケース換気システムをオイルミストセパレータに統合することは、オイルミストセパレータを接続する、車両に対する追加の変更を伴わないため、クランクケース換気システムの全体コストを削減することができる。   According to an exemplary embodiment, the valve can form an integrated part of an oil mist separator. This eliminates the need for individual connection points for the valve, for example, to the vehicle frame. Therefore, integrating the crankcase ventilation system into the oil mist separator does not involve any additional changes to the vehicle connecting the oil mist separator, thus reducing the overall cost of the crankcase ventilation system.

また、リリーフバルブは、オイルミストセパレータの下流に位置することもできる。例示的な実施形態によれば、リリーフバルブは、オイルミストセパレータの一部を形成することができる。   The relief valve can also be located downstream of the oil mist separator. According to an exemplary embodiment, the relief valve can form part of an oil mist separator.

クランクケース換気システムをオイルセパレータと組み合わせて配置することで、クランクケースからの漏洩クランクケース流体は、比較的きれいになり、環境に悪影響を及ぼす可能性がある粒子を除去する。このため、オイルミストセパレータを備えることは、外部若しく追加の廃油収集装置又は燃料を収集する他の装置の必要性が低減するという利点を提供する。   By placing the crankcase ventilation system in combination with an oil separator, the leaked crankcase fluid from the crankcase is relatively clean and removes particles that can adversely affect the environment. Thus, providing an oil mist separator offers the advantage of reducing the need for external or additional waste oil collection devices or other devices for collecting fuel.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、バルブを開弁状態又は閉弁状態に位置させるように構成されたパイロットバルブを更に備えることもできる。例示的な実施形態によれば、パイロットバルブは、コントロールユニットに接続可能とすることができ、コントロールユニットから受信した信号の応答として、バルブを開弁状態又は閉弁状態に位置させるように構成することができる。また、一例によれば、パイロットバルブは、内燃機関の吸気で発生した圧力によって、バルブを開弁状態又は閉弁状態に位置させるように構成することもできる。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system may further comprise a pilot valve configured to position the valve in an open or closed state. According to an exemplary embodiment, the pilot valve can be connectable to the control unit and is configured to position the valve in an open state or a closed state in response to a signal received from the control unit. be able to. Further, according to an example, the pilot valve can be configured to position the valve in an open state or a closed state by pressure generated by intake air of the internal combustion engine.

パイロットバルブを使用する利点は、パイロットバルブがバルブの開閉をさらに制御することである。   The advantage of using a pilot valve is that the pilot valve further controls the opening and closing of the valve.

また、パイロットバルブは、例えば、エンジンの空気ブレーキシステムなど、車両の他のエネルギソースを制御することもできる。   The pilot valve can also control other energy sources of the vehicle, such as an engine air brake system.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、バルブと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるバイパスバルブを更に備えることもできる。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system may further comprise a bypass valve disposed in fluid communication between the valve and the intake air of the internal combustion engine.

バイパスバルブは、望ましくない漏洩クランクケース流体が内燃機関の吸気に入り込むことを更に防止することができる。これによって、バイパスバルブは、バルブが適切に機能しない場合に備えて、バックアップバルブとして動作することができる。バイパスバルブは、クランクケースの圧力と内燃機関の吸気の圧力との差分が所定の閾値圧力値より大きい場合、部分的に閉弁状態にされるように適合される。   The bypass valve can further prevent unwanted leaky crankcase fluid from sucking into the internal combustion engine. This allows the bypass valve to operate as a backup valve in case the valve does not function properly. The bypass valve is adapted to be partially closed when the difference between the crankcase pressure and the intake air pressure of the internal combustion engine is greater than a predetermined threshold pressure value.

この第2の態様のさらなる効果及び特徴は、本発明の第1の態様に関して前述したものと大部分が類似している。   The further effects and features of this second aspect are largely similar to those described above with respect to the first aspect of the present invention.

本発明の第3の態様によれば、内燃機関のクランクケース換気システムのバルブに電気的に接続可能なコントロールユニットが提供される。コントロールユニットは、内燃機関の動作パラメータ値を受信し、受信した動作パラメータ値を内燃機関の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲と比較して内燃機関が動作モードであるか判定し、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、バルブを制御してクランクケースから内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導き、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、クランクケースから内燃機関の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導くように構成される。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a control unit that can be electrically connected to a valve of a crankcase ventilation system of an internal combustion engine. The control unit receives the operating parameter value of the internal combustion engine, compares the received operating parameter value with a predetermined parameter range that defines the operating mode of the internal combustion engine, determines whether the internal combustion engine is in the operating mode, When it is determined that the engine is in the operation mode, the valve is controlled to guide the leaked crankcase fluid from the crankcase to the intake air of the internal combustion engine. Configured to direct leaked crankcase fluid to the environment.

この第3の態様の効果及び特徴は、本発明の第1及び第2の態様に関して前述したものと大部分が類似している。   The effects and features of this third aspect are largely similar to those described above with respect to the first and second aspects of the present invention.

本発明の第4の態様によれば、前述した例示的な実施形態のいずれかによるクランクケース換気システムを備えた内燃機関が提供される。   According to a fourth aspect of the present invention there is provided an internal combustion engine comprising a crankcase ventilation system according to any of the exemplary embodiments described above.

この第4の態様の効果及び特徴は、本発明の第1、第2及び第3の態様に関して前述したものと大部分が類似している。   The effects and features of this fourth aspect are largely similar to those described above with respect to the first, second and third aspects of the present invention.

本発明の第5の態様によれば、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去するクランクケース換気システムが提供される。クランクケース換気システムは、クランクケースの下流に位置し、クランクケースと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるように構成されたオイルミストセパレータと、オイルミストセパレータの下流に位置し、オイルミストセパレータ、内燃機関の吸気及び内燃機関の周囲環境を流体連通して配置されるように構成されたリリーフバルブと、を備える。   According to a fifth aspect of the present invention, a crankcase ventilation system is provided for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine. The crankcase ventilation system is positioned downstream of the crankcase, and is configured to be disposed in fluid communication between the crankcase and the intake air of the internal combustion engine, and is positioned downstream of the oil mist separator. A mist separator, a relief valve configured to be disposed in fluid communication with the intake air of the internal combustion engine and the surrounding environment of the internal combustion engine.

本発明の第5の態様の利点は、例えば、クランクケース換気システムの機能不全によってクランクケースの圧力が上昇した場合、リリーフバルブが晒される上昇流体圧力によって、リリーフバルブが開弁状態に位置する。これによって、リリーフバルブが開弁状態に位置したとき、クランクケースの圧力が低下し、車両は適切に機能することができる。また、本発明の第5の態様は、凍結した導管によって、漏洩クランクケース流体を内燃機関の吸気へと導くことができないので、例えば、冷気状態によって内燃機関の吸気に対する導管が凍結した場合に特に有利であり、リリーフバルブが上昇圧力に晒され、これによって、自動的に開弁状態に位置し、漏洩クランク流体が周囲環境へと導かれる。   The advantage of the fifth aspect of the present invention is that, for example, when the crankcase pressure rises due to malfunction of the crankcase ventilation system, the relief valve is positioned in the open state by the increased fluid pressure to which the relief valve is exposed. As a result, when the relief valve is in the open state, the crankcase pressure is reduced, and the vehicle can function properly. Further, the fifth aspect of the present invention is not able to guide the leaked crankcase fluid to the intake air of the internal combustion engine by the frozen conduit, so that, for example, when the conduit to the intake air of the internal combustion engine is frozen due to a cold air condition. Advantageously, the relief valve is exposed to elevated pressure, which automatically places it in an open state and directs leaky crank fluid to the surrounding environment.

このため、本発明の第5の態様は、開放型のクランクケース換気システムに自動的に変形可能な、閉鎖型のクランクケース換気システムを提供する。従って、第5の態様は、前もって解放型のクランクケース換気システムを使用することが望まれている寒い気候であっても、閉鎖型のクランクケース換気システムの使用を可能にする。   Thus, a fifth aspect of the present invention provides a closed crankcase ventilation system that can be automatically transformed into an open crankcase ventilation system. Thus, the fifth aspect allows the use of a closed crankcase ventilation system even in cold climates where it is desired to use an open crankcase ventilation system in advance.

閉鎖型のクランクケース換気システムの上記解決策は、クランクケースの圧力が上昇していることを運転者に警告する圧力センサを利用したことである。運転者がクランクケースの圧力を低下させなければ、車両は適切に機能できず、それを固定できる「リンプホームモード」に移行しなければならない。   The above solution for a closed crankcase ventilation system utilizes a pressure sensor that warns the driver that the crankcase pressure is rising. If the driver does not reduce the crankcase pressure, the vehicle cannot function properly and must transition to a “limp home mode” where it can be secured.

本発明の第5の態様は、もちろん、本発明の第1、第2、第3及び第4の態様に関して前述した特徴のいずれかと組み合わせることができる。第5の態様を組み合わせたこのような特徴の利点は、前述したものと大部分が類似している。   The fifth aspect of the invention can of course be combined with any of the features described above with respect to the first, second, third and fourth aspects of the invention. The advantages of such a feature in combination with the fifth aspect are largely similar to those described above.

本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の請求の範囲及び以下の説明を検討するときに明らかになるであろう。当業者は、本発明の異なる特徴は、本発明の範囲から逸脱することなく、以下に記載されたもの以外の実施形態を作成するために組み合わせることができることを理解する。   Additional features and advantages of the invention will be apparent from a review of the appended claims and the following description. Those skilled in the art will appreciate that different features of the present invention can be combined to create embodiments other than those described below without departing from the scope of the present invention.

上記のことは、本発明の付加的な目的、特徴及び利点と同様に、本発明の例示的な実施形態の以下の例示的かつ非限定的な詳細な説明を通して、より理解されるであろう。   The foregoing will be better understood through the following exemplary and non-limiting detailed description of exemplary embodiments of the invention, as well as additional objects, features and advantages of the invention. .

本発明の例示的な実施形態によるクランクケース換気システムを備えた内燃機関を搭載した車両の側面図である。1 is a side view of a vehicle equipped with an internal combustion engine equipped with a crankcase ventilation system according to an exemplary embodiment of the present invention. 本発明の例示的な実施形態によるクランクケース換気システムの概要図である。1 is a schematic diagram of a crankcase ventilation system according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 時間の関数として測定された温度及び既定の温度の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the temperature measured as a function of time, and predetermined temperature. 本発明の例示的な実施形態による方法ステップを示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating method steps according to an exemplary embodiment of the present invention.

本発明の例示的な実施形態を示す添付図面を参照して、本発明を以下に詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に記載された実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、徹底かつ完全のために提供される。同様な参照符号は、説明中、同様な構成要素を指す。   The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the invention. However, the present invention can be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided for thorough and completeness. Like reference numerals refer to like components throughout the description.

特に図1に関連して、本発明によるクランクケース換気システムを備えた内燃機関100を搭載した車両1が提供される。図1に示す車両1は、以下で詳細を説明する、独創的な内燃機関100及びクランクケース換気システムが特に適しているトラックである。   With particular reference to FIG. 1, there is provided a vehicle 1 equipped with an internal combustion engine 100 with a crankcase ventilation system according to the present invention. The vehicle 1 shown in FIG. 1 is a truck in which an inventive internal combustion engine 100 and a crankcase ventilation system, which will be described in detail below, are particularly suitable.

図2は、本発明の例示的な実施形態によるエンジンシステムを示す。エンジンシステムは、燃料システム201を備える。燃料システム201は、特定のエンジンタイプに適した任意の燃料を収容することができる。従って、燃料システム201は、ディーゼル燃料、ガソリン、エタノール、ジメチルエーテル(DME)などを含むことができる。本発明は、このため、エンジンを推進する特定の燃料タイプに限定されるべきでない。また、エンジンシステムは、それぞれのコネクティングロッドを介して複数のピストンに接続されたクランク軸を収容するクランクケース217を有するシリンダ配列(arrangement)202を備える。燃料タンク201からの燃料は、オイルトラップ214を介してエンジンへと導かれる。一例によれば、図2に示すように、追加のオイルトラップ215は、オイルトラップ214と燃料タンク201との間に位置することができる。また、エンジンシステムは、以下に詳細を説明するクランクケース換気システム206と、タービン及びコンプレッサを含むターボユニットと、を備える。より具体的には、導管209は、クランクケース換気システム206を、内燃機関の吸気203、さらには入口を通って内燃機関に接続する。   FIG. 2 illustrates an engine system according to an exemplary embodiment of the present invention. The engine system includes a fuel system 201. The fuel system 201 can contain any fuel suitable for a particular engine type. Accordingly, the fuel system 201 can include diesel fuel, gasoline, ethanol, dimethyl ether (DME), and the like. The present invention should therefore not be limited to the specific fuel type driving the engine. The engine system also includes a cylinder arrangement 202 having a crankcase 217 that houses a crankshaft connected to a plurality of pistons via respective connecting rods. The fuel from the fuel tank 201 is guided to the engine via the oil trap 214. According to an example, the additional oil trap 215 may be located between the oil trap 214 and the fuel tank 201 as shown in FIG. The engine system also includes a crankcase ventilation system 206, which will be described in detail below, and a turbo unit including a turbine and a compressor. More specifically, the conduit 209 connects the crankcase ventilation system 206 to the internal combustion engine through the intake 203 and even the inlet of the internal combustion engine.

ここで、図2に示す本発明のクランクケース換気システム206を参照する。図2に示す非限定的な例によれば、クランクケース換気システム206は、オイルミストセパレータ204と、リリーフバルブ208と、コントロールユニット211に電気的に接続されたバルブ210と、任意のバイパスバルブ216と、を備える。オイルミストセパレータ204は、ブローバイ通路205に接続され、クランクケースの下流に配置される。リリーフバルブ208は、オイルミストセパレータ204と内燃機関の周囲環境とを流体連通して、オイルミストセパレータ204の下流にさらに配置される。リリーフバルブ208は、所定の圧力限界を超える圧力に晒されたとき、開弁状態に位置するバルブであると解釈されるべきである。また、バルブ210は、オイルミストセパレータ204の下流に配置され、オイルミストセパレータと内燃機関の吸気203とを流体連通する。最後に、任意に配置されるバイパスバルブ216は、バルブ210の下流に位置し、バルブ210と内燃機関の吸気203とを流体連通する。   Reference is now made to the crankcase ventilation system 206 of the present invention shown in FIG. According to the non-limiting example shown in FIG. 2, the crankcase ventilation system 206 includes an oil mist separator 204, a relief valve 208, a valve 210 electrically connected to the control unit 211, and an optional bypass valve 216. And comprising. The oil mist separator 204 is connected to the blow-by passage 205 and is disposed downstream of the crankcase. The relief valve 208 is further disposed downstream of the oil mist separator 204 in fluid communication between the oil mist separator 204 and the environment surrounding the internal combustion engine. Relief valve 208 should be construed as a valve that is open when exposed to a pressure that exceeds a predetermined pressure limit. The valve 210 is disposed downstream of the oil mist separator 204 and fluidly communicates the oil mist separator and the intake air 203 of the internal combustion engine. Finally, an optional bypass valve 216 is located downstream of the valve 210 and provides fluid communication between the valve 210 and the intake air 203 of the internal combustion engine.

また、バルブ210は、コントロールユニット211からの信号によって開弁状態又は閉弁状態に位置する、制御可能なバルブであってもよい。制御可能なバルブは、例えば、2ウェイバルブとすることができる。   Further, the valve 210 may be a controllable valve positioned in a valve open state or a valve closed state by a signal from the control unit 211. The controllable valve can be, for example, a two-way valve.

次に、クランクケース換気システム206及び関連する方法の機能について、より詳細に説明する。このため、図2〜4を参照する。   The function of the crankcase ventilation system 206 and related methods will now be described in more detail. For this reason, reference is made to FIGS.

例えば、内燃機関の燃焼プロセスからクランクケース217で発生した流体漏れがあったとき、このクランクケース流体漏れは、ブローバイ通路205を通ってクランクケースから導出され、ミストオイルセパレータ204へと導入される。オイルミストセパレータ204では、オイルミストセパレータ204を出る流体が、環境に悪影響を及ぼす可能性がある粒子から自由又は比較的自由になるように、漏洩クランクケース流体が分離プロセスに供給される。従って、オイルミストセパレータ204を出て導管207に入る流体は、比較的きれいである。漏洩クランクケース流体は、その後、バルブ210又はリリーフバルブ208へと導かれる。   For example, when there is a fluid leak generated in the crankcase 217 from the combustion process of the internal combustion engine, the crankcase fluid leak is led out from the crankcase through the blow-by passage 205 and introduced into the mist oil separator 204. In the oil mist separator 204, the leaked crankcase fluid is supplied to the separation process so that the fluid exiting the oil mist separator 204 is free or relatively free from particles that can adversely affect the environment. Accordingly, the fluid leaving the oil mist separator 204 and entering the conduit 207 is relatively clean. The leaky crankcase fluid is then directed to valve 210 or relief valve 208.

漏洩クランクケース流体がバルブ210又はリリーフバルブ208を通って導かれるべきか判定するために、本発明は、通常の動作モード又は異常の動作モードに従って、内燃機関が動作しているかを判定する。この判定は、図3に示され、時間304に対する排気温度302に関連する一例が与えられる。従って、図3は、車両が走行しているとき、時間に対する排気温度の変化を示す。図3で示されるグラフは、説明目的に役立つだけであると留意すべきである。   In order to determine if leaky crankcase fluid is to be directed through valve 210 or relief valve 208, the present invention determines whether the internal combustion engine is operating according to normal or abnormal operating modes. This determination is shown in FIG. 3 and gives an example related to exhaust temperature 302 relative to time 304. Accordingly, FIG. 3 shows the change in exhaust temperature over time when the vehicle is traveling. It should be noted that the graph shown in FIG. 3 is only useful for illustrative purposes.

図3の実線306は、特定の動作状態に応じて、時間に対する予想排気温度の変化を示す実施形態において、時間304に対する既定のパラメータ範囲306を示す。図示の実線は、各時点の特定の温度値を示すが、この既定値は、各時点における温度範囲、即ち、各時点における最大温度値及び最小温度値を提供する、いくらかの許容誤差を有すると容易に理解すべきである。従って、図3の既定のパラメータ範囲306は、車両の特定の走行状態に基づく、予想排気温度を示す。このため、既定のパラメータ範囲306は、通常の動作モード下の予想排気温度の温度範囲を定義する。   The solid line 306 in FIG. 3 shows the default parameter range 306 for time 304 in an embodiment that shows the expected exhaust temperature change over time as a function of specific operating conditions. The solid line shown shows a specific temperature value at each time point, but this default value has some tolerance to provide the temperature range at each time point, i.e., the maximum and minimum temperature values at each time point. Should be easily understood. Accordingly, the default parameter range 306 of FIG. 3 shows the expected exhaust temperature based on the specific driving condition of the vehicle. Thus, the default parameter range 306 defines the temperature range of the expected exhaust temperature under normal operating mode.

図3の破線308は、異なる時点で測定された排気温度の一例における、測定パラメータ値308を示す。測定温度308は、図3に示す略全期間中、予想温度306より低い。しかしながら、特定の時点では、測定温度308は、予想温度306に関して上昇している。測定温度308と予想温度306との差分30が測定される。これによって、測定温度308と予想温度306との差分30が閾値温度値より大きくなると、内燃機関が通常の動作モードを示していない、即ち、内燃機関が異常の動作モードを示していると判定される。内燃機関が異常の動作モードを示している判定は、差分30を閾値と比較する代わりに、測定温度が温度範囲の上限値より高いという事実に基づいてもよい。このため、内燃機関が異常の動作モードを示していると判定するため、温度が予想より高ければ十分である。   A broken line 308 in FIG. 3 shows a measured parameter value 308 in an example of the exhaust temperature measured at different time points. The measured temperature 308 is lower than the expected temperature 306 during substantially the entire period shown in FIG. However, at a particular point in time, the measured temperature 308 is increasing with respect to the expected temperature 306. A difference 30 between the measured temperature 308 and the expected temperature 306 is measured. Thus, when the difference 30 between the measured temperature 308 and the predicted temperature 306 is greater than the threshold temperature value, it is determined that the internal combustion engine does not indicate a normal operation mode, that is, the internal combustion engine indicates an abnormal operation mode. The The determination that the internal combustion engine indicates an abnormal operation mode may be based on the fact that the measured temperature is higher than the upper limit value of the temperature range, instead of comparing the difference 30 with a threshold value. For this reason, it is sufficient that the temperature is higher than expected in order to determine that the internal combustion engine exhibits an abnormal operation mode.

図3は排気温度に関して図示及び説明しているが、内燃機関が通常又は異常の動作モードを示しているか判定する、例えば、クランクケース圧力、エンジン回転数など、他のパラメータももちろん有効である。これらのパラメータは、個々に又は相互に組み合わせて、測定及び比較することができる。   Although FIG. 3 illustrates and describes the exhaust temperature, other parameters, such as crankcase pressure, engine speed, etc. are of course also useful to determine whether the internal combustion engine is in a normal or abnormal operating mode. These parameters can be measured and compared individually or in combination with each other.

測定排気温度が通常より高い、即ち、測定排気温度308と予想排気温度306との差分30が既定の閾値温度値より大きいと判定されたとき、クランクケースは、通常の動作モードを示していないと判定される。従って、内燃機関は、異常の動作モードを示している。これによって、図2に戻って参照すると、コントロールユニット211は、クランクケース217からの漏洩クランクケース流体がバルブ210を通過できない閉弁状態にバルブ210が位置するように、バルブ210に信号を出力する。そして、漏洩クランクケース流体は、その代り、リリーフバルブ208へと導かれる。リリーフバルブ208は、漏洩クランクケース流体が通過できない通常状態を意味する、通常の閉弁状態にある。しかしながら、バルブ210が閉弁すると、リリーフバルブ208は、漏洩クランクケース流体からの圧力によって上昇した圧力に晒される。リリーフバルブ208の圧力がある限界を超えると、リリーフバルブ208は開弁状態に配置され、これによって、漏洩クランクケース流体を、リリーフバルブ208を介して、内燃機関100の周囲環境へと導く。   When it is determined that the measured exhaust temperature is higher than normal, that is, the difference 30 between the measured exhaust temperature 308 and the expected exhaust temperature 306 is greater than a predetermined threshold temperature value, the crankcase does not indicate a normal operation mode. Determined. Therefore, the internal combustion engine exhibits an abnormal operation mode. Accordingly, referring back to FIG. 2, the control unit 211 outputs a signal to the valve 210 so that the valve 210 is in a closed state in which the leaked crankcase fluid from the crankcase 217 cannot pass through the valve 210. . The leaky crankcase fluid is then directed to the relief valve 208 instead. The relief valve 208 is in a normal closed state, which means a normal state in which leaked crankcase fluid cannot pass. However, when the valve 210 is closed, the relief valve 208 is exposed to the pressure increased by the pressure from the leaking crankcase fluid. When the pressure of the relief valve 208 exceeds a certain limit, the relief valve 208 is placed in an open state, thereby leading leakage crankcase fluid to the ambient environment of the internal combustion engine 100 via the relief valve 208.

最後に、本発明の例示的な実施形態による方法のフローチャートを示す図4を参照する。方法の第1ステップによれば、S1で動作パラメータ値が測定される。これによって、内燃機関のパラメータ値が測定される。エンジンが稼働しているとき、パラメータ値を測定することは、本出願の独創的な概念から明らかであるため、内燃機関の動作中、パラメータ値を連続的に測定することができる。その後、S1で測定されたパラメータ値308は、S2で既定のパラメータ範囲と比較される。既定のパラメータ範囲306は、先のステップで測定されたのと同じパラメータ範囲であり、内燃機関の動作モードを定義する範囲である。従って、既定のパラメータ範囲306は、車両の特定動作に依存し、車両のこの特定動作に基づく動作モードを定義する。例えば、図3に関して例示的な実施形態で説明及び図示された既定の温度範囲306は、車両が直線かつ平坦な道路を走行しているときと比べて急坂を登坂する場合、異なる割合値及び温度値の少なくとも一方を有することができる。   Finally, reference is made to FIG. 4 showing a flowchart of a method according to an exemplary embodiment of the present invention. According to the first step of the method, the operating parameter value is measured in S1. Thereby, the parameter value of the internal combustion engine is measured. Since it is clear from the inventive concept of the present application that the parameter value is measured when the engine is running, the parameter value can be measured continuously during operation of the internal combustion engine. Thereafter, the parameter value 308 measured in S1 is compared to a predetermined parameter range in S2. The predetermined parameter range 306 is the same parameter range as measured in the previous step, and is a range that defines the operation mode of the internal combustion engine. Thus, the predetermined parameter range 306 depends on the specific operation of the vehicle and defines an operation mode based on this specific operation of the vehicle. For example, the default temperature range 306 described and illustrated in the exemplary embodiment with respect to FIG. 3 is different percentage values and temperatures when climbing a steep slope as compared to when the vehicle is traveling on a straight, flat road. It can have at least one of the values.

その後、S3で、内燃機関が動作モードにあるかが判定される。この判定は、測定パラメータ値308を既定のパラメータ範囲306と比較することで行われる。図3に示す一例を再び参照すると、測定温度308と既定のパラメータ範囲306、即ち、予想排気温度範囲との差分30は、ある時点では所定の閾値より高い。この図示する時点では、内燃機関が動作モードでない、即ち、異常の動作モードを示していると判定される。   Thereafter, in S3, it is determined whether the internal combustion engine is in an operation mode. This determination is made by comparing the measured parameter value 308 with a predetermined parameter range 306. Referring back to the example shown in FIG. 3, the difference 30 between the measured temperature 308 and the predetermined parameter range 306, i.e. the expected exhaust temperature range, is higher than a predetermined threshold at some point. At this point in time, it is determined that the internal combustion engine is not in the operation mode, that is, indicates an abnormal operation mode.

方法は、その後、内燃機関が動作モードであると判定された場合、S4で、内燃機関100のクランクケース217から内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導くステップが続く。例示的な実施形態によれば、漏洩クランクケース流体を導くステップは、漏洩クランクケース流体がクランクケース217からバルブ210を介して内燃機関100に導かれ得るように、バルブ210を開弁状態に位置させることで実行される。   The method then continues with directing a leaked crankcase fluid from the crankcase 217 of the internal combustion engine 100 to the intake air of the internal combustion engine at S4 if it is determined that the internal combustion engine is in an operating mode. According to an exemplary embodiment, the step of directing the leaky crankcase fluid is to position the valve 210 in an open state so that the leaky crankcase fluid can be directed from the crankcase 217 via the valve 210 to the internal combustion engine 100. To be executed.

しかしながら、内燃機関が動作モードにない場合、漏洩クランクケース流体は、その代り、S5で、内燃機関の周期環境へと導かれる。例示的な実施形態によれば、このステップは、漏洩クランクケース流体に晒される圧力により強制的に開弁状態に位置するリリーフバルブ208を介して、漏洩クランクケース流体が内燃機関の周囲環境へと導かれるように、バルブ210を閉弁させることで実行される。   However, if the internal combustion engine is not in the operating mode, the leaky crankcase fluid is instead directed to the periodic environment of the internal combustion engine at S5. According to an exemplary embodiment, this step is performed by the leakage crankcase fluid to the ambient environment of the internal combustion engine via a relief valve 208 that is forced open by pressure exposed to the leakage crankcase fluid. It is executed by closing the valve 210 so as to be guided.

本発明は、バルブ210及びリリーフバルブ208の位置を切り替えることにより、同様に良好に機能することに留意すべきである。このような場合、バルブ210は、リリーフバルブ208を介して内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導くために閉弁状態に位置し、クランクケース217から内燃機関100の周囲環境へと漏洩クランク流体を導くために開弁状態に位置するべきである。   It should be noted that the present invention works equally well by switching the position of valve 210 and relief valve 208. In such a case, the valve 210 is in a closed position to direct the leaked crankcase fluid through the relief valve 208 to the intake air of the internal combustion engine, and the leaked crank from the crankcase 217 to the surrounding environment of the internal combustion engine 100. Should be in the open position to direct fluid.

バルブ210、コントロールユニット211及びバイパスバルブ216が上述したクランクケース換気システムから除去される場合、クランクケース換気システムは、オイルミストセパレータ204及びリリーフバルブ208のみを備える。このような場合、漏洩クランクケース流体は、通常の動作モード中、クランクケース217から内燃機関100の吸気203へと導かれる。しかしながら、漏洩クランクケース流体が内燃機関の吸気203へと導かれることが妨げられるように、導管209が、例えば、車両が走行している低温によって凍結又は目詰まりしている場合、導管209の気体圧力が上昇し、その圧力がある閾値を超えると、リリーフバルブ208が開弁状態に位置し、漏洩クランクケース流体を通過させて導く。これによって、クランクケース換気システムは、クランクケース換気システムが解放されるように、閉鎖型のクランクケース換気システムから解放型のクランクケース換気システムへと変形する。   When the valve 210, the control unit 211, and the bypass valve 216 are removed from the crankcase ventilation system described above, the crankcase ventilation system includes only the oil mist separator 204 and the relief valve 208. In such a case, leaky crankcase fluid is directed from the crankcase 217 to the intake air 203 of the internal combustion engine 100 during the normal operating mode. However, if the conduit 209 is frozen or clogged, for example, due to the low temperature at which the vehicle is traveling, the leaked crankcase fluid is prevented from being directed to the intake air 203 of the internal combustion engine. When the pressure rises and the pressure exceeds a certain threshold, the relief valve 208 is located in the open state and guides the leaked crankcase fluid through. This transforms the crankcase ventilation system from a closed crankcase ventilation system to an open crankcase ventilation system so that the crankcase ventilation system is released.

本発明は、上述及び図面に図示された実施形態に限定されるものでないことを理解すべきである。むしろ、当業者は、多くの変更及び改変が添付の請求の範囲内でなされ得ることを認識するであろう。例えば、上述のバイパスバルブは、クランクケース換気システムの全体機能に必須ではない。また、クランクケース換気システムは、オイルミストセパレータの使用に限定されるものとして解釈されるべきではない。本発明は、オイルミストセパレータを備えず、又は、オイルミストセパレータを置き換え、システムに同様の機能を提供する、他のコンポーネントを備えても、同様に機能する。   It should be understood that the present invention is not limited to the embodiments described above and illustrated in the drawings. Rather, those skilled in the art will recognize many changes and modifications that may be made within the scope of the appended claims. For example, the bypass valve described above is not essential to the overall function of the crankcase ventilation system. Also, the crankcase ventilation system should not be construed as limited to the use of an oil mist separator. The present invention works equally well without an oil mist separator or with other components that replace the oil mist separator and provide similar functionality to the system.

本発明は、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去する方法に関する。また、本発明は、クランクケース換気システム、並びに、クランクケース換気システムの電気的に制御されるバルブを制御するコントロールユニットに関する。本発明は、車両、特に、トラックなどの大型車両に適用可能である。しかしながら、本発明は主にトラックに関して説明されているが、例えば、乗用車、工業用建設機械、ホイールローダなど、他のタイプの車両で使用される内燃機関にも、本発明はもちろん適用可能である。   The present invention relates to a method for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine. The present invention also relates to a crankcase ventilation system and a control unit for controlling an electrically controlled valve of the crankcase ventilation system. The present invention is applicable to vehicles, particularly large vehicles such as trucks. However, although the present invention has been described mainly with respect to trucks, the present invention is of course applicable to internal combustion engines used in other types of vehicles such as passenger cars, industrial construction machines, wheel loaders, and the like. .

様々なタイプの内燃機関について、頻繁に発生する問題は、エンジンの燃焼プロセスから、動作中にクランクケースでベーパ漏れ(vapor leakage)が発生することである。クランクケースから漏れが排出されるように、これらのベーパ漏れは、十分かつ効率的な方法で処理される必要がある。これは環境に悪影響を及ぼし、安全上の問題を提供し、燃料消費量に悪影響を及ぼすため、ベーパを燃料タンクにリダイレクトし、環境にリダイレクトしないことは適切でないかもしれない。このため、それが安全に燃焼され、動力発生に一部が使用され得るように、ベーパ漏れを内燃機関へと導入(direct)することが望ましい。   A frequent problem with various types of internal combustion engines is that vapor leakage occurs in the crankcase during operation from the combustion process of the engine. These vapor leaks need to be handled in a sufficient and efficient manner so that the leaks are discharged from the crankcase. Since this adversely affects the environment, provides safety issues and adversely affects fuel consumption, it may not be appropriate to redirect vapor to the fuel tank and not to the environment. For this reason, it is desirable to introduce vapor leakage directly into the internal combustion engine so that it can be safely burned and partially used for power generation.

一例によれば、WO2012/171593は、燃料ベーパを内燃機関へと供給する燃料システムを開示している。燃料システムは、一定の充填レベルで潤滑油が補給されたハウジングを備えている。燃料システムが接続された内燃機関の動作中、ハウジングからの燃料ベーパは、内燃機関の燃焼室へと導入される。システムは、ドレインバルブ及び潤滑油供給バルブを更に備えている。エンジンが非動作状態であるとき、即ち、エンジンが停止しているとき、これらのバルブは閉弁し、従って、ハウジングからの燃料漏れが防止される。これによって、エンジンの吸気ポートの負圧が不足してエンジンが停止したとき、燃料ベーパの排出が機能しない可能性があるため、WO2012/171593は、エンジンが停止したとき、オイル漏れのリスクを低減する問題を解決する。   According to an example, WO 2012/171593 discloses a fuel system for supplying fuel vapor to an internal combustion engine. The fuel system includes a housing that is refilled with lubricant at a constant fill level. During operation of the internal combustion engine to which the fuel system is connected, fuel vapor from the housing is introduced into the combustion chamber of the internal combustion engine. The system further includes a drain valve and a lubricant supply valve. When the engine is not operating, i.e. when the engine is stopped, these valves close, thus preventing fuel leakage from the housing. As a result, when the engine stops due to insufficient negative pressure at the intake port of the engine, the fuel vapor discharge may not function, so WO2012 / 171593 reduces the risk of oil leakage when the engine stops To solve the problem.

しかしながら、WO2012/171593に開示された発明は、例えば、機能性及びオイル供給制御を増強することに関して、さらなる改良を必要としている。   However, the invention disclosed in WO2012 / 171593 requires further improvements, for example with respect to enhancing functionality and oil supply control.

US2011/0048391は、内燃機関のクランクケースのブリーザシステムに関する。このシステムは、大気に誘導可能又はエンジンの吸気マニホールドに再誘導可能な
放流導管に気体が入ることができる圧力調整器を備える。
US2011 / 0048391 relates to a breather system for a crankcase of an internal combustion engine. The system includes a pressure regulator that allows gas to enter a discharge conduit that can be directed to the atmosphere or redirected to the intake manifold of the engine.

US3372685は、圧力警告システム及び内燃機関のクランクケースのリリーフバルブに関する。このシステムは、クランクケースとクランクケースブリーザパイプとの間に設けられたバルブアッセンブリを備える。   US 3372585 relates to a pressure warning system and a relief valve for a crankcase of an internal combustion engine. The system includes a valve assembly provided between a crankcase and a crankcase breather pipe.

国際公開第2012/171593号パンフレットInternational Publication No. 2012/171593 Pamphlet 米国特許出願公開第2011/0048391号明細書US Patent Application Publication No. 2011/0048391 米国特許第3372685号明細書US Pat. No. 3,372,685

本発明の目的は、内燃機関のクランクケースで形成された漏洩クランクケース流体を除去する方法を提供することである。その目的は、請求項1による方法によって少なくとも一部が達成される。   It is an object of the present invention to provide a method for removing leaked crankcase fluid formed in a crankcase of an internal combustion engine. The object is at least partly achieved by the method according to claim 1.

本発明の第1の態様によれば、内燃機関の動作中に、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去する方法が提供される。この方法は、内燃機関の動作パラメータ値を測定するステップと、測定された動作パラメータ値を、内燃機関が動作モードであるか判定するため、内燃機関の動作モードを定義する既定(preset)のパラメータ範囲と比較するステップと、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、クランクケースから内燃機関の吸気(intake)へと漏洩クランクケース流体を導く(guide)ステップと、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、クランクケースから内燃機関の周囲環境(ambient environment)へと漏洩クランクケース流体を導くステップと、を備える。   According to a first aspect of the present invention, a method is provided for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine during operation of the internal combustion engine. The method includes the steps of measuring an operating parameter value of the internal combustion engine, and a predetermined parameter that defines the operating mode of the internal combustion engine to determine whether the measured operating parameter value is in the operating mode. Comparing the range, guiding the leaked crankcase fluid from the crankcase to the intake of the internal combustion engine when it is determined that the internal combustion engine is in the operating mode, and the internal combustion engine not in the operating mode The leakage of the crankcase fluid from the crankcase to the ambient environment of the internal combustion engine.

用語「動作パラメータ」は、以下においては、全体の説明を通して、内燃機関が稼働しているとき、即ち、内燃機関が動作されたときに測定された、内燃機関のパラメータとして解釈されるべきである。また、用語「既定のパラメータ範囲」は、例えば、動作パラメータ値と既定のパラメータ範囲との間の比較が類似のパラメータに対してなされるように、測定されたパラメータ値に応じたパラメータの範囲として解釈されるべきである。さらに、例示的な実施形態によれば、既定のパラメータ範囲は、エンジンが通常動作で稼働しているとき、即ち、測定がなされた特定の時点において、特定の状態下で予想されるようにエンジンが稼働しているとき、エンジンの動作モードを定義する範囲として解釈されるべきである。   The term “operating parameter” is to be interpreted in the following as a parameter of the internal combustion engine, measured when the internal combustion engine is running, ie when the internal combustion engine is operated, throughout the entire description. . Also, the term “default parameter range” refers to a parameter range according to a measured parameter value, for example, so that a comparison between an operating parameter value and a default parameter range is made for similar parameters. Should be interpreted. Further, according to an exemplary embodiment, the predetermined parameter range is determined by the engine as expected under certain conditions when the engine is operating in normal operation, i.e. at the particular point in time when the measurement was made. Should be construed as the range defining the mode of operation of the engine.

また、用語「漏洩クランクケース流体」は、流体の特定の相又はタイプに限定されるものとして、解釈されるべきではない。漏洩クランクケース流体は、気相又は液相であってもよい。漏洩クランクケース流体は、例えば、ブローバイガス、燃料ベーパ、オイルミストなどを含むことができる。さらに、漏洩クランクケース流体は、内燃機関の動作中、即ち、燃焼プロセス中に、クランクケースで発生した流体である。   Also, the term “leaky crankcase fluid” should not be construed as being limited to a particular phase or type of fluid. The leaky crankcase fluid may be in the gas phase or liquid phase. The leaky crankcase fluid can include, for example, blow-by gas, fuel vapor, oil mist, and the like. Furthermore, the leaky crankcase fluid is the fluid generated in the crankcase during operation of the internal combustion engine, i.e. during the combustion process.

一例として、後述するように、例えば、パラメータが排気温度に関連する場合、本発明に係る方法は、特定時点で排気温度を測定する。そして、測定された排気温度は、特定の例において、現在のエンジン動作状況下で排気が晒されることが予想される温度範囲である、内燃機関の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲と比較される。この例では、従って、動作モードは既定の温度範囲である。測定された温度が範囲内にない場合、内燃機関が動作モードでないと判定され、漏洩クランクケース流体が、内燃機関の吸気の代わりに、内燃機関の周囲環境へと導かれる。   As an example, as described below, for example, when the parameter is related to the exhaust temperature, the method according to the present invention measures the exhaust temperature at a specific time. The measured exhaust temperature is then compared with a predetermined parameter range defining the operating mode of the internal combustion engine, which in a particular example is the temperature range in which the exhaust is expected to be exposed under current engine operating conditions. The In this example, therefore, the operating mode is a predetermined temperature range. If the measured temperature is not within the range, it is determined that the internal combustion engine is not in the operating mode, and the leaked crankcase fluid is directed to the environment surrounding the internal combustion engine instead of the intake air of the internal combustion engine.

既定のパラメータ範囲は、測定された特定のパラメータに応じて変更可能であることが容易に理解されるべきである。実際には、範囲は、特定値(specific value)と見做すことができるように、十分小さくすることができる。   It should be readily understood that the predetermined parameter range can be changed depending on the specific parameters measured. In practice, the range can be made small enough so that it can be considered a specific value.

本発明は、クランクケースから内燃機関の吸気又は内燃機関の周囲環境の一方へと漏洩クランクケース流体を導くことによって、通常の動作状態でエンジンが稼働していなくとも、内燃機関に対する過度及び制御されていない燃料吸入を防止することができる、洞察に基づいている。従って、本発明は、内燃機関のクランクケース漏れの燃焼を可能にし、内燃機関の通常動作モードにおいて、動力を発生すると共に、車両のエミッションを低く維持することができるという利点を有する。本発明は、効率的なエンジン暴走保護システムを提供し、燃料のベントフリー設計の安全な使用を可能とする。従って、クランクケース換気システムは、エンジン状態に応じて、内燃機関の吸気又は内燃機関の周囲環境の一方へと漏洩クランクケース流体を導くことが提供される。   The present invention directs leakage crankcase fluid from the crankcase to one of the intake air of the internal combustion engine or the surrounding environment of the internal combustion engine so that it is excessive and controlled with respect to the internal combustion engine even when the engine is not operating in normal operating conditions. Not based on insights that can prevent fuel inhalation. Therefore, the present invention has the advantage that combustion of crankcase leakage of the internal combustion engine is enabled, and power is generated and vehicle emissions can be kept low in the normal operation mode of the internal combustion engine. The present invention provides an efficient engine runaway protection system and allows safe use of a fuel vent-free design. Thus, the crankcase ventilation system is provided to direct leaked crankcase fluid to one of the intake air of the internal combustion engine or the surrounding environment of the internal combustion engine, depending on engine conditions.

また、内燃機関の周囲環境は、エンジン及びこれに関連する構成要素の外側の位置として解釈されるべきである。この位置は、必ずしも、例えば、周囲の空気である必要はなく、廃油収集装置又は燃料を収集する他の適切な装置(arrangement)などと同様にすることができる。   Also, the ambient environment of the internal combustion engine should be interpreted as a position outside the engine and its associated components. This location does not necessarily have to be ambient air, for example, but can be similar to a waste oil collection device or other suitable arrangement for collecting fuel.

例示的な実施形態によれば、内燃機関が動作モードであると、内燃機関は通常の動作モードを示していると判定することができる。   According to an exemplary embodiment, when the internal combustion engine is in the operating mode, it can be determined that the internal combustion engine indicates the normal operating mode.

これによって、方法は、予想通りにエンジンが稼働している動作モード、即ち、通常の動作モードと、予想通りにエンジンが稼働していない動作モード、即ち、異常の動作モードと、を区別することができる。   In this way, the method distinguishes between operating modes in which the engine is operating as expected, i.e. normal operating modes, and operating modes in which the engine is not operating as expected, i.e. abnormal operating modes. Can do.

例示的な実施形態によれば、測定された動作パラメータ値が既定のパラメータ範囲内にあれば、エンジンは通常の動作モードを示すことができる。利点は、エンジンが通常の動作モードを示すと判定するために、測定されたパラメータ値がとるべき、明確に定義された範囲(spectrum)が提供されることである。エンジンパラメータ値が範囲の上限値を超えていれば、エンジンは通常の動作モードを示していない、即ち、異常の動作モードを示していると判定される。同様に、動作パラメータ値が既定のパラメータ範囲の下限値より低ければ、内燃機関は通常の動作モードを示していないと判定されることができる。既定のパラメータ範囲は、例えば、特定の許容上限値までゼロである、下端点値(lower end point value)から延びる範囲とすることができる。このような場合には、測定されたパラメータ値が範囲を超えていれば、エンジンは異常の動作モードを示している。従って、範囲は上限閾値によって定義され、測定された動作パラメータ値が上限閾値を超えていれば、エンジンは異常の動作モードを示している。他の例によれば、通常の動作モードが許容誤差内にあるものと定義されるように、範囲は所定の許容誤差を持った特定値とすることができる。   According to an exemplary embodiment, the engine can exhibit a normal operating mode if the measured operating parameter value is within a predetermined parameter range. The advantage is that a well-defined spectrum is provided that the measured parameter value should take in order to determine that the engine exhibits a normal mode of operation. If the engine parameter value exceeds the upper limit value of the range, it is determined that the engine does not indicate a normal operation mode, that is, indicates an abnormal operation mode. Similarly, if the operating parameter value is lower than the lower limit value of the predetermined parameter range, it can be determined that the internal combustion engine does not indicate the normal operating mode. The predetermined parameter range may be, for example, a range extending from a lower end point value that is zero to a certain allowable upper limit value. In such a case, if the measured parameter value exceeds the range, the engine indicates an abnormal operation mode. Thus, the range is defined by an upper threshold, and if the measured operating parameter value exceeds the upper threshold, the engine indicates an abnormal operating mode. According to another example, the range can be a specific value with a predetermined tolerance so that the normal operating mode is defined as being within tolerance.

例示的な実施形態によれば、クランクケースから内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導くステップは、バルブを制御することによって実行することができる。   According to an exemplary embodiment, the step of directing leaked crankcase fluid from the crankcase to the intake air of the internal combustion engine can be performed by controlling a valve.

これによって、漏洩クランクケース流体がバルブを通過できる開弁状態、又は、漏洩クランクケース流体がバルブを通過することができない閉弁状態に位置するように、バルブを制御することができる。バルブは、測定されたパラメータ値に関連する情報をさらに受信する、コントロールユニットによって制御することができる。これによって、コントロールユニットは、受信した測定パラメータ値と、測定されたパラメータ値と既定のパラメータ範囲との間でなされた比較とに応じて、バルブを開弁状態又は閉弁状態に制御することができる。このため、コントロールユニットは、既定のパラメータ範囲を判定することもできる。代わりに、コントロールユニットは、車両の他のコントロールユニット(複数可)から、既定のパラメータ範囲に関連するデータを提供されてもよい。一例によれば、バルブは、開弁状態に通常位置している。   This makes it possible to control the valve so that the leaked crankcase fluid can pass through the valve, or in the closed state where the leaky crankcase fluid cannot pass through the valve. The valve can be controlled by a control unit that further receives information related to the measured parameter value. This allows the control unit to control the valve to open or close depending on the received measured parameter value and the comparison made between the measured parameter value and the predetermined parameter range. it can. For this reason, the control unit can also determine a predetermined parameter range. Alternatively, the control unit may be provided with data relating to the predetermined parameter range from the other control unit (s) of the vehicle. According to one example, the valve is normally in the open state.

例示的な実施形態によれば、バルブは、クランクケースと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるように、クランクケースの下流に位置することができる。   According to an exemplary embodiment, the valve can be located downstream of the crankcase such that the valve is disposed in fluid communication with the intake of the internal combustion engine.

例示的な実施形態によれば、クランクケースから内燃機関の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導くステップは、クランクケースと周囲環境とを流体連通して配置されるリリーフバルブにおけるクランクケース流体からの圧力が所定の閾値限界を超えるように、バルブを制御することによって実行することができる。   According to an exemplary embodiment, the step of directing the leaked crankcase fluid from the crankcase to the ambient environment of the internal combustion engine includes from the crankcase fluid in a relief valve disposed in fluid communication between the crankcase and the ambient environment. This can be done by controlling the valve so that the pressure exceeds a predetermined threshold limit.

リリーフバルブは、望ましくは、それが晒される圧力によって制御することができる。これによって、漏洩クランクケース流体がバルブを通過することを妨げる、即ち、バルブが閉弁状態に位置するように、前述したバルブを制御すると、リリーフバルブの圧力が、バルブが開弁状態に結局位置する大きさまで上昇する。従って、リリーフバルブは、望ましくは、クランクケースとバルブとを流体連通するように位置する。   The relief valve can desirably be controlled by the pressure to which it is exposed. This prevents leakage crankcase fluid from passing through the valve, i.e., controlling the valve so that the valve is in the closed position, the pressure of the relief valve will eventually be in the open position. To the size you want. Accordingly, the relief valve is desirably located in fluid communication between the crankcase and the valve.

リリーフバルブは、もちろん、前述した自動的に圧力制御されるバルブに代えて、漏洩クランクケース流体がクランクケースから周囲環境へと導かれる場合、コントロールユニットがリリーフバルブを制御して開弁状態にし、漏洩クランクケース流体が通過するように、コントロールユニットによって制御することができる。   The relief valve, of course, instead of the aforementioned automatically pressure controlled valve, when leaked crankcase fluid is led from the crankcase to the surrounding environment, the control unit controls the relief valve to open it, It can be controlled by the control unit so that the leaky crankcase fluid passes.

例示的な実施形態によれば、動作パラメータ値は、クランクケース圧力、エンジン回転数及び排気温度の1つ、又は、これらの任意の組み合わせとすることができる。   According to an exemplary embodiment, the operating parameter value may be one of crankcase pressure, engine speed, and exhaust temperature, or any combination thereof.

内燃機関のこれらのパラメータは、周知であり、測定が容易である。また、これらのパラメータ値が通常の動作モードを定義する範囲内になければ、クランクケースからの漏洩クランクケース流体は、内燃機関に提供されるのに適していない特性を有している。特定のパラメータに応じて、エンジンの特定位置で測定する必要があることを容易に理解すべきである。例えば、排気温度は、排気経路の異なる位置で異なってもよく、このため、既定の温度範囲の位置、即ち、通常の温度範囲を定義する位置に応じた位置で排気温度を測定することは重要である。   These parameters of the internal combustion engine are well known and easy to measure. Also, if these parameter values are not within the range defining the normal operating mode, the leaked crankcase fluid from the crankcase has characteristics that are not suitable for being provided to the internal combustion engine. It should be readily understood that depending on the specific parameters, measurements need to be made at specific locations on the engine. For example, the exhaust temperature may be different at different positions in the exhaust path, so it is important to measure the exhaust temperature at a predetermined temperature range position, that is, a position corresponding to a position that defines a normal temperature range. It is.

本発明の第2の態様によれば、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去するクランクケース換気システムが提供される。クランクケース換気システムは、内燃機関のクランクケースと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるように構成されたバルブと、バルブに接続可能なコントロールユニットと、を備え、コントロールユニットは、内燃機関の動作パラメータ値を受信し、受信した動作パラメータ値を内燃機関の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲と比較して、内燃機関が動作モードであるか判定し、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、バルブを制御してクランクケースから内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導き、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、バルブを制御してクランクケースから内燃機関の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導くように構成される。   According to a second aspect of the present invention, a crankcase ventilation system is provided for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine. The crankcase ventilation system includes a valve configured to be in fluid communication with a crankcase of an internal combustion engine and an intake air of the internal combustion engine, and a control unit connectable to the valve. The engine operating parameter value is received, and the received operating parameter value is compared with a predetermined parameter range that defines the operating mode of the internal combustion engine to determine whether the internal combustion engine is in the operating mode, and the internal combustion engine is in the operating mode. Is determined, the valve is controlled to guide leakage crankcase fluid from the crankcase to the intake of the internal combustion engine, and when it is determined that the internal combustion engine is not in the operation mode, the valve is controlled to Configured to direct leaked crankcase fluid to the surrounding environment.

本発明の第2の態様によるシステムの利点は、開放型及び閉鎖型のクランクケース換気システムの組み合わせが提供されることである。従って、漏洩クランクケース流体が内燃機関の吸気へと導かれる場合、クランクケース換気システムは、閉鎖型のクランクケース換気システムとなる一方、漏洩クランクケース流体が周囲環境へと導かれる場合、クランクケース換気システムは、開放型のクランクケース換気システムとなる。   An advantage of the system according to the second aspect of the present invention is that a combination of open and closed crankcase ventilation systems is provided. Therefore, if the leaked crankcase fluid is directed to the intake air of the internal combustion engine, the crankcase ventilation system will be a closed crankcase ventilation system, while if the leaked crankcase fluid is directed to the surrounding environment, the crankcase ventilation will be The system is an open crankcase ventilation system.

例示的な実施形態によれば、コントロールユニットは、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、バルブを開弁状態に位置させるように構成することができる。これによって、クランクケース流体は、クランクケースからバルブを通って内燃機関の吸気へと導かれる。   According to an exemplary embodiment, the control unit can be configured to place the valve in an open state when it is determined that the internal combustion engine is in an operating mode. As a result, the crankcase fluid is guided from the crankcase through the valve to the intake air of the internal combustion engine.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、クランクケースと内燃機関の周囲環境への出口とを流体連通して配置されるように構成されたリリーフバルブを更に備え、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、クランクケースからの漏洩クランクケース流体がリリーフバルブを通って導かれるように構成される。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system further comprises a relief valve configured to be placed in fluid communication between the crankcase and an outlet to the ambient environment of the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine operates. When it is determined that the mode is not set, leakage crankcase fluid from the crankcase is configured to be guided through the relief valve.

従って、バルブが閉弁状態に位置するとき、漏洩クランクケース流体がリリーフバルブへと導かれ、リリーフバルブの圧力が閾値圧力を超えたとき、リリーフバルブが開弁し、漏洩クランクケース流体が開弁したリリーフバルブを通って周囲環境へと導かれるようなバルブによって、リリーフバルブが制御される。   Therefore, when the valve is in the closed state, the leaked crankcase fluid is guided to the relief valve, and when the pressure of the relief valve exceeds the threshold pressure, the relief valve opens and the leaky crankcase fluid opens. The relief valve is controlled by a valve that is directed to the surrounding environment through the relief valve.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、オイルミストセパレータを更に備え、バルブはオイルミストセパレータの下流に位置される。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system further comprises an oil mist separator and the valve is located downstream of the oil mist separator.

例示的な実施形態によれば、バルブは、オイルミストセパレータの一部(integrated part)を形成することができる。これによって、バルブは、例えば、車両のフレームに対する個々の接続点の必要がない。従って、クランクケース換気システムをオイルミストセパレータに統合することは、オイルミストセパレータを接続する、車両に対する追加の変更を伴わないため、クランクケース換気システムの全体コストを削減することができる。   According to an exemplary embodiment, the valve can form an integrated part of an oil mist separator. This eliminates the need for individual connection points for the valve, for example, to the vehicle frame. Therefore, integrating the crankcase ventilation system into the oil mist separator does not involve any additional changes to the vehicle connecting the oil mist separator, thus reducing the overall cost of the crankcase ventilation system.

また、リリーフバルブは、オイルミストセパレータの下流に位置することもできる。例示的な実施形態によれば、リリーフバルブは、オイルミストセパレータの一部を形成することができる。   The relief valve can also be located downstream of the oil mist separator. According to an exemplary embodiment, the relief valve can form part of an oil mist separator.

クランクケース換気システムをオイルセパレータと組み合わせて配置することで、クランクケースからの漏洩クランクケース流体は、比較的きれいになり、環境に悪影響を及ぼす可能性がある粒子を除去する。このため、オイルミストセパレータを備えることは、外部若しく追加の廃油収集装置又は燃料を収集する他の装置の必要性が低減するという利点を提供する。   By placing the crankcase ventilation system in combination with an oil separator, the leaked crankcase fluid from the crankcase is relatively clean and removes particles that can adversely affect the environment. Thus, providing an oil mist separator offers the advantage of reducing the need for external or additional waste oil collection devices or other devices for collecting fuel.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、バルブを開弁状態又は閉弁状態に位置させるように構成されたパイロットバルブを更に備えることもできる。例示的な実施形態によれば、パイロットバルブは、コントロールユニットに接続可能とすることができ、コントロールユニットから受信した信号の応答として、バルブを開弁状態又は閉弁状態に位置させるように構成することができる。また、一例によれば、パイロットバルブは、内燃機関の吸気で発生した圧力によって、バルブを開弁状態又は閉弁状態に位置させるように構成することもできる。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system may further comprise a pilot valve configured to position the valve in an open or closed state. According to an exemplary embodiment, the pilot valve can be connectable to the control unit and is configured to position the valve in an open state or a closed state in response to a signal received from the control unit. be able to. Further, according to an example, the pilot valve can be configured to position the valve in an open state or a closed state by pressure generated by intake air of the internal combustion engine.

パイロットバルブを使用する利点は、パイロットバルブがバルブの開閉をさらに制御することである。   The advantage of using a pilot valve is that the pilot valve further controls the opening and closing of the valve.

また、パイロットバルブは、例えば、エンジンの空気ブレーキシステムなど、車両の他のエネルギソースを制御することもできる。   The pilot valve can also control other energy sources of the vehicle, such as an engine air brake system.

例示的な実施形態によれば、クランクケース換気システムは、バルブと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるバイパスバルブを更に備えることもできる。   According to an exemplary embodiment, the crankcase ventilation system may further comprise a bypass valve disposed in fluid communication between the valve and the intake air of the internal combustion engine.

バイパスバルブは、望ましくない漏洩クランクケース流体が内燃機関の吸気に入り込むことを更に防止することができる。これによって、バイパスバルブは、バルブが適切に機能しない場合に備えて、バックアップバルブとして動作することができる。バイパスバルブは、クランクケースの圧力と内燃機関の吸気の圧力との差分が所定の閾値圧力値より大きい場合、部分的に閉弁状態にされるように適合される。   The bypass valve can further prevent unwanted leaky crankcase fluid from sucking into the internal combustion engine. This allows the bypass valve to operate as a backup valve in case the valve does not function properly. The bypass valve is adapted to be partially closed when the difference between the crankcase pressure and the intake air pressure of the internal combustion engine is greater than a predetermined threshold pressure value.

この第2の態様のさらなる効果及び特徴は、本発明の第1の態様に関して前述したものと大部分が類似している。   The further effects and features of this second aspect are largely similar to those described above with respect to the first aspect of the present invention.

本発明の第3の態様によれば、内燃機関のクランクケース換気システムのバルブに電気的に接続可能なコントロールユニットが提供される。コントロールユニットは、内燃機関の動作パラメータ値を受信し、受信した動作パラメータ値を内燃機関の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲と比較して内燃機関が動作モードであるか判定し、内燃機関が動作モードであると判定されたとき、バルブを制御してクランクケースから内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導き、内燃機関が動作モードでないと判定されたとき、クランクケースから内燃機関の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導くように構成される。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a control unit that can be electrically connected to a valve of a crankcase ventilation system of an internal combustion engine. The control unit receives the operating parameter value of the internal combustion engine, compares the received operating parameter value with a predetermined parameter range that defines the operating mode of the internal combustion engine, determines whether the internal combustion engine is in the operating mode, When it is determined that the engine is in the operation mode, the valve is controlled to guide the leaked crankcase fluid from the crankcase to the intake air of the internal combustion engine. Configured to direct leaked crankcase fluid to the environment.

この第3の態様の効果及び特徴は、本発明の第1及び第2の態様に関して前述したものと大部分が類似している。   The effects and features of this third aspect are largely similar to those described above with respect to the first and second aspects of the present invention.

本発明の第4の態様によれば、前述した例示的な実施形態のいずれかによるクランクケース換気システムを備えた内燃機関が提供される。   According to a fourth aspect of the present invention there is provided an internal combustion engine comprising a crankcase ventilation system according to any of the exemplary embodiments described above.

この第4の態様の効果及び特徴は、本発明の第1、第2及び第3の態様に関して前述したものと大部分が類似している。   The effects and features of this fourth aspect are largely similar to those described above with respect to the first, second and third aspects of the present invention.

本発明の第5の態様によれば、内燃機関のクランクケースから漏洩クランクケース流体を除去するクランクケース換気システムが提供される。クランクケース換気システムは、クランクケースの下流に位置し、クランクケースと内燃機関の吸気とを流体連通して配置されるように構成されたオイルミストセパレータと、オイルミストセパレータの下流に位置し、オイルミストセパレータ、内燃機関の吸気及び内燃機関の周囲環境を流体連通して配置されるように構成されたリリーフバルブと、を備える。   According to a fifth aspect of the present invention, a crankcase ventilation system is provided for removing leaked crankcase fluid from a crankcase of an internal combustion engine. The crankcase ventilation system is positioned downstream of the crankcase, and is configured to be disposed in fluid communication between the crankcase and the intake air of the internal combustion engine, and is positioned downstream of the oil mist separator. A mist separator, a relief valve configured to be disposed in fluid communication with the intake air of the internal combustion engine and the surrounding environment of the internal combustion engine.

本発明の第5の態様の利点は、例えば、クランクケース換気システムの機能不全によってクランクケースの圧力が上昇した場合、リリーフバルブが晒される上昇流体圧力によって、リリーフバルブが開弁状態に位置する。これによって、リリーフバルブが開弁状態に位置したとき、クランクケースの圧力が低下し、車両は適切に機能することができる。また、本発明の第5の態様は、凍結した導管によって、漏洩クランクケース流体を内燃機関の吸気へと導くことができないので、例えば、冷気状態によって内燃機関の吸気に対する導管が凍結した場合に特に有利であり、リリーフバルブが上昇圧力に晒され、これによって、自動的に開弁状態に位置し、漏洩クランク流体が周囲環境へと導かれる。   The advantage of the fifth aspect of the present invention is that, for example, when the crankcase pressure rises due to malfunction of the crankcase ventilation system, the relief valve is positioned in the open state by the increased fluid pressure to which the relief valve is exposed. As a result, when the relief valve is in the open state, the crankcase pressure is reduced, and the vehicle can function properly. Further, the fifth aspect of the present invention is not able to guide the leaked crankcase fluid to the intake air of the internal combustion engine by the frozen conduit, so that, for example, when the conduit to the intake air of the internal combustion engine is frozen due to a cold air condition. Advantageously, the relief valve is exposed to elevated pressure, which automatically places it in an open state and directs leaky crank fluid to the surrounding environment.

このため、本発明の第5の態様は、開放型のクランクケース換気システムに自動的に変形可能な、閉鎖型のクランクケース換気システムを提供する。従って、第5の態様は、前もって解放型のクランクケース換気システムを使用することが望まれている寒い気候であっても、閉鎖型のクランクケース換気システムの使用を可能にする。   Thus, a fifth aspect of the present invention provides a closed crankcase ventilation system that can be automatically transformed into an open crankcase ventilation system. Thus, the fifth aspect allows the use of a closed crankcase ventilation system even in cold climates where it is desired to use an open crankcase ventilation system in advance.

閉鎖型のクランクケース換気システムの上記解決策は、クランクケースの圧力が上昇していることを運転者に警告する圧力センサを利用したことである。運転者がクランクケースの圧力を低下させなければ、車両は適切に機能できず、それを固定できる「リンプホームモード」に移行しなければならない。   The above solution for a closed crankcase ventilation system utilizes a pressure sensor that warns the driver that the crankcase pressure is rising. If the driver does not reduce the crankcase pressure, the vehicle cannot function properly and must transition to a “limp home mode” where it can be secured.

本発明の第5の態様は、もちろん、本発明の第1、第2、第3及び第4の態様に関して前述した特徴のいずれかと組み合わせることができる。第5の態様を組み合わせたこのような特徴の利点は、前述したものと大部分が類似している。   The fifth aspect of the invention can of course be combined with any of the features described above with respect to the first, second, third and fourth aspects of the invention. The advantages of such a feature in combination with the fifth aspect are largely similar to those described above.

本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の請求の範囲及び以下の説明を検討するときに明らかになるであろう。当業者は、本発明の異なる特徴は、本発明の範囲から逸脱することなく、以下に記載されたもの以外の実施形態を作成するために組み合わせることができることを理解する。   Additional features and advantages of the invention will be apparent from a review of the appended claims and the following description. Those skilled in the art will appreciate that different features of the present invention can be combined to create embodiments other than those described below without departing from the scope of the present invention.

上記のことは、本発明の付加的な目的、特徴及び利点と同様に、本発明の例示的な実施形態の以下の例示的かつ非限定的な詳細な説明を通して、より理解されるであろう。   The foregoing will be better understood through the following exemplary and non-limiting detailed description of exemplary embodiments of the invention, as well as additional objects, features and advantages of the invention. .

本発明の例示的な実施形態によるクランクケース換気システムを備えた内燃機関を搭載した車両の側面図である。1 is a side view of a vehicle equipped with an internal combustion engine equipped with a crankcase ventilation system according to an exemplary embodiment of the present invention. 本発明の例示的な実施形態によるクランクケース換気システムの概要図である。1 is a schematic diagram of a crankcase ventilation system according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 時間の関数として測定された温度及び既定の温度の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the temperature measured as a function of time, and predetermined temperature. 本発明の例示的な実施形態による方法ステップを示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating method steps according to an exemplary embodiment of the present invention.

本発明の例示的な実施形態を示す添付図面を参照して、本発明を以下に詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に記載された実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、徹底かつ完全のために提供される。同様な参照符号は、説明中、同様な構成要素を指す。   The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the invention. However, the present invention can be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided for thorough and completeness. Like reference numerals refer to like components throughout the description.

特に図1に関連して、本発明によるクランクケース換気システムを備えた内燃機関100を搭載した車両1が提供される。図1に示す車両1は、以下で詳細を説明する、独創的な内燃機関100及びクランクケース換気システムが特に適しているトラックである。   With particular reference to FIG. 1, there is provided a vehicle 1 equipped with an internal combustion engine 100 with a crankcase ventilation system according to the present invention. The vehicle 1 shown in FIG. 1 is a truck in which an inventive internal combustion engine 100 and a crankcase ventilation system, which will be described in detail below, are particularly suitable.

図2は、本発明の例示的な実施形態によるエンジンシステムを示す。エンジンシステムは、燃料システム201を備える。燃料システム201は、特定のエンジンタイプに適した任意の燃料を収容することができる。従って、燃料システム201は、ディーゼル燃料、ガソリン、エタノール、ジメチルエーテル(DME)などを含むことができる。本発明は、このため、エンジンを推進する特定の燃料タイプに限定されるべきでない。また、エンジンシステムは、それぞれのコネクティングロッドを介して複数のピストンに接続されたクランク軸を収容するクランクケース217を有するシリンダ配列(arrangement)202を備える。燃料タンク201からの燃料は、オイルトラップ214を介してエンジンへと導かれる。一例によれば、図2に示すように、追加のオイルトラップ215は、オイルトラップ214と燃料タンク201との間に位置することができる。また、エンジンシステムは、以下に詳細を説明するクランクケース換気システム206と、タービン及びコンプレッサを含むターボユニットと、を備える。より具体的には、導管209は、クランクケース換気システム206を、内燃機関の吸気203、さらには入口を通って内燃機関に接続する。   FIG. 2 illustrates an engine system according to an exemplary embodiment of the present invention. The engine system includes a fuel system 201. The fuel system 201 can contain any fuel suitable for a particular engine type. Accordingly, the fuel system 201 can include diesel fuel, gasoline, ethanol, dimethyl ether (DME), and the like. The present invention should therefore not be limited to the specific fuel type driving the engine. The engine system also includes a cylinder arrangement 202 having a crankcase 217 that houses a crankshaft connected to a plurality of pistons via respective connecting rods. The fuel from the fuel tank 201 is guided to the engine via the oil trap 214. According to an example, the additional oil trap 215 may be located between the oil trap 214 and the fuel tank 201 as shown in FIG. The engine system also includes a crankcase ventilation system 206, which will be described in detail below, and a turbo unit including a turbine and a compressor. More specifically, the conduit 209 connects the crankcase ventilation system 206 to the internal combustion engine through the intake 203 and even the inlet of the internal combustion engine.

ここで、図2に示す本発明のクランクケース換気システム206を参照する。図2に示す非限定的な例によれば、クランクケース換気システム206は、オイルミストセパレータ204と、リリーフバルブ208と、コントロールユニット211に電気的に接続されたバルブ210と、任意のバイパスバルブ216と、を備える。オイルミストセパレータ204は、ブローバイ通路205に接続され、クランクケースの下流に配置される。リリーフバルブ208は、オイルミストセパレータ204と内燃機関の周囲環境とを流体連通して、オイルミストセパレータ204の下流にさらに配置される。リリーフバルブ208は、所定の圧力限界を超える圧力に晒されたとき、開弁状態に位置するバルブであると解釈されるべきである。また、バルブ210は、オイルミストセパレータ204の下流に配置され、オイルミストセパレータと内燃機関の吸気203とを流体連通する。最後に、任意に配置されるバイパスバルブ216は、バルブ210の下流に位置し、バルブ210と内燃機関の吸気203とを流体連通する。   Reference is now made to the crankcase ventilation system 206 of the present invention shown in FIG. According to the non-limiting example shown in FIG. 2, the crankcase ventilation system 206 includes an oil mist separator 204, a relief valve 208, a valve 210 electrically connected to the control unit 211, and an optional bypass valve 216. And comprising. The oil mist separator 204 is connected to the blow-by passage 205 and is disposed downstream of the crankcase. The relief valve 208 is further disposed downstream of the oil mist separator 204 in fluid communication between the oil mist separator 204 and the environment surrounding the internal combustion engine. Relief valve 208 should be construed as a valve that is open when exposed to a pressure that exceeds a predetermined pressure limit. The valve 210 is disposed downstream of the oil mist separator 204 and fluidly communicates the oil mist separator and the intake air 203 of the internal combustion engine. Finally, an optional bypass valve 216 is located downstream of the valve 210 and provides fluid communication between the valve 210 and the intake air 203 of the internal combustion engine.

また、バルブ210は、コントロールユニット211からの信号によって開弁状態又は閉弁状態に位置する、制御可能なバルブであってもよい。制御可能なバルブは、例えば、2ウェイバルブとすることができる。   Further, the valve 210 may be a controllable valve positioned in a valve open state or a valve closed state by a signal from the control unit 211. The controllable valve can be, for example, a two-way valve.

次に、クランクケース換気システム206及び関連する方法の機能について、より詳細に説明する。このため、図2〜4を参照する。   The function of the crankcase ventilation system 206 and related methods will now be described in more detail. For this reason, reference is made to FIGS.

例えば、内燃機関の燃焼プロセスからクランクケース217で発生した流体漏れがあったとき、このクランクケース流体漏れは、ブローバイ通路205を通ってクランクケースから導出され、ミストオイルセパレータ204へと導入される。オイルミストセパレータ204では、オイルミストセパレータ204を出る流体が、環境に悪影響を及ぼす可能性がある粒子から自由又は比較的自由になるように、漏洩クランクケース流体が分離プロセスに供給される。従って、オイルミストセパレータ204を出て導管207に入る流体は、比較的きれいである。漏洩クランクケース流体は、その後、バルブ210又はリリーフバルブ208へと導かれる。   For example, when there is a fluid leak generated in the crankcase 217 from the combustion process of the internal combustion engine, the crankcase fluid leak is led out from the crankcase through the blow-by passage 205 and introduced into the mist oil separator 204. In the oil mist separator 204, the leaked crankcase fluid is supplied to the separation process so that the fluid exiting the oil mist separator 204 is free or relatively free from particles that can adversely affect the environment. Accordingly, the fluid leaving the oil mist separator 204 and entering the conduit 207 is relatively clean. The leaky crankcase fluid is then directed to valve 210 or relief valve 208.

漏洩クランクケース流体がバルブ210又はリリーフバルブ208を通って導かれるべきか判定するために、本発明は、通常の動作モード又は異常の動作モードに従って、内燃機関が動作しているかを判定する。この判定は、図3に示され、時間304に対する排気温度302に関連する一例が与えられる。従って、図3は、車両が走行しているとき、時間に対する排気温度の変化を示す。図3で示されるグラフは、説明目的に役立つだけであると留意すべきである。   In order to determine if leaky crankcase fluid is to be directed through valve 210 or relief valve 208, the present invention determines whether the internal combustion engine is operating according to normal or abnormal operating modes. This determination is shown in FIG. 3 and gives an example related to exhaust temperature 302 relative to time 304. Accordingly, FIG. 3 shows the change in exhaust temperature over time when the vehicle is traveling. It should be noted that the graph shown in FIG. 3 is only useful for illustrative purposes.

図3の実線306は、特定の動作状態に応じて、時間に対する予想排気温度の変化を示す実施形態において、時間304に対する既定のパラメータ範囲306を示す。図示の実線は、各時点の特定の温度値を示すが、この既定値は、各時点における温度範囲、即ち、各時点における最大温度値及び最小温度値を提供する、いくらかの許容誤差を有すると容易に理解すべきである。従って、図3の既定のパラメータ範囲306は、車両の特定の走行状態に基づく、予想排気温度を示す。このため、既定のパラメータ範囲306は、通常の動作モード下の予想排気温度の温度範囲を定義する。   The solid line 306 in FIG. 3 shows the default parameter range 306 for time 304 in an embodiment that shows the expected exhaust temperature change over time as a function of specific operating conditions. The solid line shown shows a specific temperature value at each time point, but this default value has some tolerance to provide the temperature range at each time point, i.e., the maximum and minimum temperature values at each time point. Should be easily understood. Accordingly, the default parameter range 306 of FIG. 3 shows the expected exhaust temperature based on the specific driving condition of the vehicle. Thus, the default parameter range 306 defines the temperature range of the expected exhaust temperature under normal operating mode.

図3の破線308は、異なる時点で測定された排気温度の一例における、測定パラメータ値308を示す。測定温度308は、図3に示す略全期間中、予想温度306より低い。しかしながら、特定の時点では、測定温度308は、予想温度306に関して上昇している。測定温度308と予想温度306との差分30が測定される。これによって、測定温度308と予想温度306との差分30が閾値温度値より大きくなると、内燃機関が通常の動作モードを示していない、即ち、内燃機関が異常の動作モードを示していると判定される。内燃機関が異常の動作モードを示している判定は、差分30を閾値と比較する代わりに、測定温度が温度範囲の上限値より高いという事実に基づいてもよい。このため、内燃機関が異常の動作モードを示していると判定するため、温度が予想より高ければ十分である。   A broken line 308 in FIG. 3 shows a measured parameter value 308 in an example of the exhaust temperature measured at different time points. The measured temperature 308 is lower than the expected temperature 306 during substantially the entire period shown in FIG. However, at a particular point in time, the measured temperature 308 is increasing with respect to the expected temperature 306. A difference 30 between the measured temperature 308 and the expected temperature 306 is measured. Thus, when the difference 30 between the measured temperature 308 and the predicted temperature 306 is greater than the threshold temperature value, it is determined that the internal combustion engine does not indicate a normal operation mode, that is, the internal combustion engine indicates an abnormal operation mode. The The determination that the internal combustion engine indicates an abnormal operation mode may be based on the fact that the measured temperature is higher than the upper limit value of the temperature range, instead of comparing the difference 30 with a threshold value. For this reason, it is sufficient that the temperature is higher than expected in order to determine that the internal combustion engine exhibits an abnormal operation mode.

図3は排気温度に関して図示及び説明しているが、内燃機関が通常又は異常の動作モードを示しているか判定する、例えば、クランクケース圧力、エンジン回転数など、他のパラメータももちろん有効である。これらのパラメータは、個々に又は相互に組み合わせて、測定及び比較することができる。   Although FIG. 3 illustrates and describes the exhaust temperature, other parameters, such as crankcase pressure, engine speed, etc. are of course also useful to determine whether the internal combustion engine is in a normal or abnormal operating mode. These parameters can be measured and compared individually or in combination with each other.

測定排気温度が通常より高い、即ち、測定排気温度308と予想排気温度306との差分30が既定の閾値温度値より大きいと判定されたとき、クランクケースは、通常の動作モードを示していないと判定される。従って、内燃機関は、異常の動作モードを示している。これによって、図2に戻って参照すると、コントロールユニット211は、クランクケース217からの漏洩クランクケース流体がバルブ210を通過できない閉弁状態にバルブ210が位置するように、バルブ210に信号を出力する。そして、漏洩クランクケース流体は、その代り、リリーフバルブ208へと導かれる。リリーフバルブ208は、漏洩クランクケース流体が通過できない通常状態を意味する、通常の閉弁状態にある。しかしながら、バルブ210が閉弁すると、リリーフバルブ208は、漏洩クランクケース流体からの圧力によって上昇した圧力に晒される。リリーフバルブ208の圧力がある限界を超えると、リリーフバルブ208は開弁状態に配置され、これによって、漏洩クランクケース流体を、リリーフバルブ208を介して、内燃機関100の周囲環境へと導く。   When it is determined that the measured exhaust temperature is higher than normal, that is, the difference 30 between the measured exhaust temperature 308 and the expected exhaust temperature 306 is greater than a predetermined threshold temperature value, the crankcase does not indicate a normal operation mode. Determined. Therefore, the internal combustion engine exhibits an abnormal operation mode. Accordingly, referring back to FIG. 2, the control unit 211 outputs a signal to the valve 210 so that the valve 210 is in a closed state in which the leaked crankcase fluid from the crankcase 217 cannot pass through the valve 210. . The leaky crankcase fluid is then directed to the relief valve 208 instead. The relief valve 208 is in a normal closed state, which means a normal state in which leaked crankcase fluid cannot pass. However, when the valve 210 is closed, the relief valve 208 is exposed to the pressure increased by the pressure from the leaking crankcase fluid. When the pressure of the relief valve 208 exceeds a certain limit, the relief valve 208 is placed in an open state, thereby leading leakage crankcase fluid to the ambient environment of the internal combustion engine 100 via the relief valve 208.

最後に、本発明の例示的な実施形態による方法のフローチャートを示す図4を参照する。方法の第1ステップによれば、S1で動作パラメータ値が測定される。これによって、内燃機関のパラメータ値が測定される。エンジンが稼働しているとき、パラメータ値を測定することは、本出願の独創的な概念から明らかであるため、内燃機関の動作中、パラメータ値を連続的に測定することができる。その後、S1で測定されたパラメータ値308は、S2で既定のパラメータ範囲と比較される。既定のパラメータ範囲306は、先のステップで測定されたのと同じパラメータ範囲であり、内燃機関の動作モードを定義する範囲である。従って、既定のパラメータ範囲306は、車両の特定動作に依存し、車両のこの特定動作に基づく動作モードを定義する。例えば、図3に関して例示的な実施形態で説明及び図示された既定の温度範囲306は、車両が直線かつ平坦な道路を走行しているときと比べて急坂を登坂する場合、異なる割合値及び温度値の少なくとも一方を有することができる。   Finally, reference is made to FIG. 4 showing a flowchart of a method according to an exemplary embodiment of the present invention. According to the first step of the method, the operating parameter value is measured in S1. Thereby, the parameter value of the internal combustion engine is measured. Since it is clear from the inventive concept of the present application that the parameter value is measured when the engine is running, the parameter value can be measured continuously during operation of the internal combustion engine. Thereafter, the parameter value 308 measured in S1 is compared to a predetermined parameter range in S2. The predetermined parameter range 306 is the same parameter range as measured in the previous step, and is a range that defines the operation mode of the internal combustion engine. Thus, the predetermined parameter range 306 depends on the specific operation of the vehicle and defines an operation mode based on this specific operation of the vehicle. For example, the default temperature range 306 described and illustrated in the exemplary embodiment with respect to FIG. 3 is different percentage values and temperatures when climbing a steep slope as compared to when the vehicle is traveling on a straight, flat road. It can have at least one of the values.

その後、S3で、内燃機関が動作モードにあるかが判定される。この判定は、測定パラメータ値308を既定のパラメータ範囲306と比較することで行われる。図3に示す一例を再び参照すると、測定温度308と既定のパラメータ範囲306、即ち、予想排気温度範囲との差分30は、ある時点では所定の閾値より高い。この図示する時点では、内燃機関が動作モードでない、即ち、異常の動作モードを示していると判定される。   Thereafter, in S3, it is determined whether the internal combustion engine is in an operation mode. This determination is made by comparing the measured parameter value 308 with a predetermined parameter range 306. Referring back to the example shown in FIG. 3, the difference 30 between the measured temperature 308 and the predetermined parameter range 306, i.e. the expected exhaust temperature range, is higher than a predetermined threshold at some point. At this point in time, it is determined that the internal combustion engine is not in the operation mode, that is, indicates an abnormal operation mode.

方法は、その後、内燃機関が動作モードであると判定された場合、S4で、内燃機関100のクランクケース217から内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導くステップが続く。例示的な実施形態によれば、漏洩クランクケース流体を導くステップは、漏洩クランクケース流体がクランクケース217からバルブ210を介して内燃機関100に導かれ得るように、バルブ210を開弁状態に位置させることで実行される。   The method then continues with directing a leaked crankcase fluid from the crankcase 217 of the internal combustion engine 100 to the intake air of the internal combustion engine at S4 if it is determined that the internal combustion engine is in an operating mode. According to an exemplary embodiment, the step of directing the leaky crankcase fluid is to position the valve 210 in an open state so that the leaky crankcase fluid can be directed from the crankcase 217 via the valve 210 to the internal combustion engine 100. To be executed.

しかしながら、内燃機関が動作モードにない場合、漏洩クランクケース流体は、その代り、S5で、内燃機関の周期環境へと導かれる。例示的な実施形態によれば、このステップは、漏洩クランクケース流体に晒される圧力により強制的に開弁状態に位置するリリーフバルブ208を介して、漏洩クランクケース流体が内燃機関の周囲環境へと導かれるように、バルブ210を閉弁させることで実行される。   However, if the internal combustion engine is not in the operating mode, the leaky crankcase fluid is instead directed to the periodic environment of the internal combustion engine at S5. According to an exemplary embodiment, this step is performed by the leakage crankcase fluid to the ambient environment of the internal combustion engine via a relief valve 208 that is forced open by pressure exposed to the leakage crankcase fluid. It is executed by closing the valve 210 so as to be guided.

本発明は、バルブ210及びリリーフバルブ208の位置を切り替えることにより、同様に良好に機能することに留意すべきである。このような場合、バルブ210は、リリーフバルブ208を介して内燃機関の吸気へと漏洩クランクケース流体を導くために閉弁状態に位置し、クランクケース217から内燃機関100の周囲環境へと漏洩クランク流体を導くために開弁状態に位置するべきである。   It should be noted that the present invention works equally well by switching the position of valve 210 and relief valve 208. In such a case, the valve 210 is in a closed position to direct the leaked crankcase fluid through the relief valve 208 to the intake air of the internal combustion engine, and the leaked crank from the crankcase 217 to the surrounding environment of the internal combustion engine 100. Should be in the open position to direct fluid.

バルブ210、コントロールユニット211及びバイパスバルブ216が上述したクランクケース換気システムから除去される場合、クランクケース換気システムは、オイルミストセパレータ204及びリリーフバルブ208のみを備える。このような場合、漏洩クランクケース流体は、通常の動作モード中、クランクケース217から内燃機関100の吸気203へと導かれる。しかしながら、漏洩クランクケース流体が内燃機関の吸気203へと導かれることが妨げられるように、導管209が、例えば、車両が走行している低温によって凍結又は目詰まりしている場合、導管209の気体圧力が上昇し、その圧力がある閾値を超えると、リリーフバルブ208が開弁状態に位置し、漏洩クランクケース流体を通過させて導く。これによって、クランクケース換気システムは、クランクケース換気システムが解放されるように、閉鎖型のクランクケース換気システムから解放型のクランクケース換気システムへと変形する。   When the valve 210, the control unit 211, and the bypass valve 216 are removed from the crankcase ventilation system described above, the crankcase ventilation system includes only the oil mist separator 204 and the relief valve 208. In such a case, leaky crankcase fluid is directed from the crankcase 217 to the intake air 203 of the internal combustion engine 100 during the normal operating mode. However, if the conduit 209 is frozen or clogged, for example, due to the low temperature at which the vehicle is traveling, the leaked crankcase fluid is prevented from being directed to the intake air 203 of the internal combustion engine. When the pressure rises and the pressure exceeds a certain threshold, the relief valve 208 is located in the open state and guides the leaked crankcase fluid through. This transforms the crankcase ventilation system from a closed crankcase ventilation system to an open crankcase ventilation system so that the crankcase ventilation system is released.

本発明は、上述及び図面に図示された実施形態に限定されるものでないことを理解すべきである。むしろ、当業者は、多くの変更及び改変が添付の請求の範囲内でなされ得ることを認識するであろう。例えば、上述のバイパスバルブは、クランクケース換気システムの全体機能に必須ではない。また、クランクケース換気システムは、オイルミストセパレータの使用に限定されるものとして解釈されるべきではない。本発明は、オイルミストセパレータを備えず、又は、オイルミストセパレータを置き換え、システムに同様の機能を提供する、他のコンポーネントを備えても、同様に機能する。   It should be understood that the present invention is not limited to the embodiments described above and illustrated in the drawings. Rather, those skilled in the art will recognize many changes and modifications that may be made within the scope of the appended claims. For example, the bypass valve described above is not essential to the overall function of the crankcase ventilation system. Also, the crankcase ventilation system should not be construed as limited to the use of an oil mist separator. The present invention works equally well without an oil mist separator or with other components that replace the oil mist separator and provide similar functionality to the system.

Claims (21)

内燃機関(100)の動作中に、前記内燃機関(100)のクランクケース(217)から漏洩クランクケース流体を除去する方法であって、
前記内燃機関(100)の動作パラメータ値(308)を測定するステップ(S1)と、
前記測定された動作パラメータ値(308)を、前記内燃機関が動作モードであるか判定する(S3)ために、前記内燃機関(100)の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲(306)と比較するステップ(S2)と、
前記内燃機関が前記動作モードであると判定されたとき、前記クランクケース(217)から前記内燃機関の吸気(203)へと前記漏洩クランクケース流体を導くステップ(S4)と、
前記内燃機関が前記動作モードでないと判定されたとき、前記クランクケース(217)から前記内燃機関の周囲環境へと前記漏洩クランクケース流体を導くステップ(S5)と、
を備えた方法。
A method of removing leaked crankcase fluid from a crankcase (217) of the internal combustion engine (100) during operation of the internal combustion engine (100), comprising:
Measuring an operating parameter value (308) of the internal combustion engine (100) (S1);
Compare the measured operating parameter value (308) with a predetermined parameter range (306) defining an operating mode of the internal combustion engine (100) to determine whether the internal combustion engine is in an operating mode (S3). Performing step (S2);
Directing the leaked crankcase fluid from the crankcase (217) to the intake (203) of the internal combustion engine (S4) when it is determined that the internal combustion engine is in the operating mode;
Directing the leaked crankcase fluid from the crankcase (217) to the surrounding environment of the internal combustion engine (S5) when it is determined that the internal combustion engine is not in the operating mode;
With a method.
前記内燃機関(100)が前記動作モードであるとき、前記内燃機関(100)が通常の動作モードを示していると判定される、
請求項1に記載の方法。
When the internal combustion engine (100) is in the operation mode, it is determined that the internal combustion engine (100) indicates a normal operation mode.
The method of claim 1.
前記測定された動作パラメータ値が前記既定のパラメータ範囲(306)内にあるとき、前記エンジンが通常の動作モードを示す、
請求項2に記載の方法。
The engine indicates a normal operating mode when the measured operating parameter value is within the predetermined parameter range (306);
The method of claim 2.
前記クランクケース(217)から前記内燃機関(100)の前記吸気(203)へと前記漏洩クランクケース流体を導くステップ(S4)は、バルブ(210)を制御することによって実行される、
請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載の方法。
The step (S4) of directing the leaked crankcase fluid from the crankcase (217) to the intake (203) of the internal combustion engine (100) is performed by controlling a valve (210).
4. A method according to any one of claims 1-3.
前記バルブ(210)が前記クランクケース(217)と前記内燃機関(100)の前記吸気(203)とを流体連通して配置されるように、前記バルブ(210)が前記クランクケース(217)の下流に位置する、
請求項4に記載の方法。
The valve (210) of the crankcase (217) is arranged such that the valve (210) is placed in fluid communication between the crankcase (217) and the intake air (203) of the internal combustion engine (100). Located downstream,
The method of claim 4.
前記クランクケース(217)から前記内燃機関(100)の周囲環境へと前記漏洩クランクケース流体を導くステップ(S5)は、前記クランクケース(217)と前記周囲環境とを流体連通して配置されたリリーフバルブ(208)において、前記クランクケース流体からの圧力が所定の閾値限界を超えるように、前記バルブ(210)を制御することによって実行される、
請求項1〜請求項5のいずれか1つに記載の方法。
The step (S5) of guiding the leaked crankcase fluid from the crankcase (217) to the ambient environment of the internal combustion engine (100) is disposed in fluid communication between the crankcase (217) and the ambient environment. In a relief valve (208), this is performed by controlling the valve (210) such that the pressure from the crankcase fluid exceeds a predetermined threshold limit.
6. A method according to any one of claims 1-5.
前記動作パラメータ値は、クランクケース圧力、エンジン回転数及び排気温度の1つ、又は、それらの任意の組み合わせである、
請求項1〜請求項6のいずれか1つに記載の方法。
The operating parameter value is one of crankcase pressure, engine speed and exhaust temperature, or any combination thereof.
7. A method according to any one of claims 1-6.
内燃機関(100)のクランクケース(217)から漏洩クランクケース流体を除去するクランクケース換気システム(206)であって、
前記内燃機関(100)のクランクケース(217)と前記内燃機関(100)の吸気(203)とを流体連通して配置されるように構成されたバルブ(210)と、
前記バルブ(210)に接続可能なコントロールユニット(211)と、
を備え、
前記コントロールユニット(211)は、
前記内燃機関(100)の動作パラメータ値(308)を受信し、
前記受信した動作パラメータ値(308)を前記内燃機関(100)の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲(306)と比較して、前記内燃機関(100)が前記動作モードであるか判定し、
前記内燃機関(100)が前記動作モードであると判定されたとき、前記バルブ(210)を制御して、前記クランクケース(217)から前記内燃機関(100)の前記吸気(203)へと漏洩クランクケース流体を導き、
前記内燃機関が前記動作モードでないと判定されたとき、前記バルブ(210)を制御して、前記クランクケース(217)から前記内燃機関(100)の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導く、
ように構成された、クランクケース換気システム(206)。
A crankcase ventilation system (206) for removing leaked crankcase fluid from a crankcase (217) of an internal combustion engine (100) comprising:
A valve (210) configured to be placed in fluid communication between a crankcase (217) of the internal combustion engine (100) and an intake air (203) of the internal combustion engine (100);
A control unit (211) connectable to the valve (210);
With
The control unit (211)
Receiving an operating parameter value (308) of the internal combustion engine (100);
Comparing the received operating parameter value (308) with a predetermined parameter range (306) defining an operating mode of the internal combustion engine (100) to determine whether the internal combustion engine (100) is in the operating mode;
When it is determined that the internal combustion engine (100) is in the operation mode, the valve (210) is controlled to leak from the crankcase (217) to the intake air (203) of the internal combustion engine (100). Lead the crankcase fluid,
When it is determined that the internal combustion engine is not in the operating mode, the valve (210) is controlled to direct leakage crankcase fluid from the crankcase (217) to the ambient environment of the internal combustion engine (100);
A crankcase ventilation system (206) configured as described above.
前記コントロールユニット(211)は、前記内燃機関(100)が前記動作モードであると判定されたとき、前記バルブ(210)を開弁状態に位置させるように構成された、
請求項8に記載のクランクケース換気システム(206)。
The control unit (211) is configured to position the valve (210) in an open state when it is determined that the internal combustion engine (100) is in the operation mode.
Crankcase ventilation system (206) according to claim 8.
前記クランクケース(217)と前記内燃機関(100)の前記周囲環境への出口とを流体連通して配置されるように構成されたリリーフバルブ(208)を更に備え、
前記内燃機関(100)が前記動作モードでないと判定されたとき、前記クランクケース(217)からの漏洩クランクケース流体は、前記リリーフバルブ(208)を介して導かれるように構成された、
請求項8又は請求項9に記載のクランクケース換気システム(206)。
A relief valve (208) configured to be placed in fluid communication between the crankcase (217) and an outlet of the internal combustion engine (100) to the surrounding environment;
When it is determined that the internal combustion engine (100) is not in the operation mode, leakage crankcase fluid from the crankcase (217) is configured to be guided through the relief valve (208).
Crankcase ventilation system (206) according to claim 8 or claim 9.
オイルミストセパレータ(204)を更に備え、
前記バルブ(210)は、前記オイルミストセパレータ(204)の下流に位置する、
請求項8〜請求項10のいずれか1つに記載のクランクケース換気システム(206)。
An oil mist separator (204);
The valve (210) is located downstream of the oil mist separator (204);
Crankcase ventilation system (206) according to any one of claims 8 to 10.
前記バルブ(210)は、前記オイルミストセパレータ(204)の一部を形成する、
請求項11に記載のクランクケース換気システム(206)。
The valve (210) forms part of the oil mist separator (204);
The crankcase ventilation system (206) of claim 11.
前記リリーフバルブ(208)は、前記オイルミストセパレータ(204)の下流に位置する、
請求項10に従属する請求項11に記載のクランクケース換気システム(206)。
The relief valve (208) is located downstream of the oil mist separator (204),
Crankcase ventilation system (206) according to claim 11 when dependent on claim 10.
前記リリーフバルブ(208)は、前記オイルミストセパレータ(204)の一部を形成する、
請求項10に従属する請求項11に記載のクランクケース換気システム(206)。
The relief valve (208) forms part of the oil mist separator (204);
Crankcase ventilation system (206) according to claim 11 when dependent on claim 10.
前記バルブ(210)を開弁状態又は閉弁状態に位置させるように構成されたパイロットバルブを更に備えた、
請求項8〜請求項14のいずれか1つに記載のクランクケース換気システム(206)。
Further comprising a pilot valve configured to position the valve (210) in an open state or a closed state;
Crankcase ventilation system (206) according to any one of claims 8 to 14.
前記パイロットバルブは、前記コントロールユニット(211)に接続可能、かつ、前記コントロールユニット(211)から受信した信号に応答して、前記バルブ(210)を前記開弁状態又は前記閉弁状態に位置させるように構成された、
請求項15に記載のクランクケース換気システム(206)。
The pilot valve is connectable to the control unit (211) and responds to a signal received from the control unit (211) to position the valve (210) in the open state or the closed state. Configured as
The crankcase ventilation system (206) of claim 15.
前記パイロットバルブは、前記内燃機関の前記吸気(203)で発生した圧力によって、前記バルブ(210)を前記開弁状態又は前記閉弁状態に位置させるように構成された、
請求項15に記載のクランクケース換気システム(206)。
The pilot valve is configured to position the valve (210) in the open state or the closed state by the pressure generated in the intake air (203) of the internal combustion engine.
The crankcase ventilation system (206) of claim 15.
前記バルブ(210)と前記内燃機関(100)の前記吸気(203)とを流体連通して配置されたバイパスバルブ(216)を更に備える、
請求項8〜請求項17のいずれか1つに記載のクランクケース換気システム(206)。
A bypass valve (216) disposed in fluid communication between the valve (210) and the intake air (203) of the internal combustion engine (100);
Crankcase ventilation system (206) according to any one of claims 8 to 17.
内燃機関(100)のクランクケース換気システム(206)のバルブ(210)に電気的に接続可能なコントロールユニット(211)であって、
前記内燃機関(100)の動作パラメータ値(308)を受信し、
前記受信した動作パラメータ値(308)を前記内燃機関(100)の動作モードを定義する既定のパラメータ範囲(306)と比較して、前記内燃機関(100)が前記動作モードであるか判定し、
前記内燃機関が前記動作モードであると判定されたとき、前記バルブ(210)を制御して、前記クランクケース(217)から前記内燃機関(100)の吸気(203)へと漏洩クランクケース流体を導き、
前記内燃機関が前記動作モードでないと判定されたとき、前記バルブ(210)を制御して、前記クランクケース(217)から前記内燃機関(100)の周囲環境へと漏洩クランクケース流体を導く、
ように構成された、コントロールユニット(211)。
A control unit (211) electrically connectable to a valve (210) of a crankcase ventilation system (206) of an internal combustion engine (100),
Receiving an operating parameter value (308) of the internal combustion engine (100);
Comparing the received operating parameter value (308) with a predetermined parameter range (306) defining an operating mode of the internal combustion engine (100) to determine whether the internal combustion engine (100) is in the operating mode;
When it is determined that the internal combustion engine is in the operation mode, the valve (210) is controlled to cause leakage crankcase fluid from the crankcase (217) to the intake air (203) of the internal combustion engine (100). Guiding,
When it is determined that the internal combustion engine is not in the operating mode, the valve (210) is controlled to direct leakage crankcase fluid from the crankcase (217) to the ambient environment of the internal combustion engine (100);
A control unit (211) configured as described above.
請求項8〜請求項18のいずれか1つに記載のクランクケース換気システム(206)を備えた、内燃機関(100)。   An internal combustion engine (100) comprising the crankcase ventilation system (206) according to any one of claims 8-18. 内燃機関(100)のクランクケース(217)から漏洩クランクケース流体を除去するクランクケース換気システムであって、
前記クランクケース(217)の下流に位置し、前記クランクケース(217)と前記内燃機関(100)の吸気(203)とを流体連通して配置されるように構成されたオイルミストセパレータ(204)と、
前記オイルミストセパレータ(204)の下流に位置し、前記オイルミストセパレータ(204)、前記内燃機関(100)の吸気(203)及び前記内燃機関(100)の周囲環境を流体連通して配置されるように構成されたリリーフバルブ(208)と、
を備えたクランクケース換気システム。
A crankcase ventilation system for removing leaked crankcase fluid from a crankcase (217) of an internal combustion engine (100) comprising:
An oil mist separator (204) positioned downstream of the crankcase (217) and configured to be placed in fluid communication between the crankcase (217) and the intake air (203) of the internal combustion engine (100). When,
Located downstream of the oil mist separator (204), the oil mist separator (204), the intake air (203) of the internal combustion engine (100) and the surrounding environment of the internal combustion engine (100) are arranged in fluid communication. A relief valve (208) configured as follows:
Crankcase ventilation system with.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017220143A1 (en) 2016-06-22 2017-12-28 Volvo Truck Corporation A method to detect an unrequested introduction of hydrocarbon in an internal combustion engine
EP3475550B1 (en) 2016-06-22 2020-09-02 Volvo Truck Corporation A method for avoiding a runaway condition of an internal combustion engine
WO2018099563A1 (en) * 2016-12-01 2018-06-07 Volvo Truck Corporation A gas tank arrangement
EP3388644A1 (en) 2017-04-13 2018-10-17 Volvo Truck Corporation A method for controlling the oil pressure of an oil pump in a combustion engine and on oil pressure arrangement
CN110462189B (en) * 2017-05-16 2023-02-24 沃尔沃卡车集团 System for ventilation of crankcase
US10774756B1 (en) * 2019-05-30 2020-09-15 Ford Global Technologies, Llc System and method for diagnosing a positive crankcase ventilation valve
DE102019212457B4 (en) * 2019-08-21 2021-03-25 Vitesco Technologies GmbH Method and device for leakage diagnosis of a crankcase ventilation line of a crankcase ventilation device for an internal combustion engine
WO2021083485A1 (en) * 2019-10-28 2021-05-06 Pierburg Gmbh Emission treatment system for an internal combustion engine
CN113281111B (en) * 2021-05-20 2022-09-23 中国船舶集团有限公司第七一一研究所 Safe explosion-proof detection device and system
CN114183218B (en) * 2021-10-29 2023-06-20 东风商用车有限公司 Crankcase ventilation system of engine and use method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08512115A (en) * 1993-06-25 1996-12-17 エー.,ジュニア ウォーカー,ロバート Vacuum relief valve
WO2012095953A1 (en) * 2011-01-12 2012-07-19 トヨタ自動車株式会社 Pcv system for internal combustion engine
JP2013148038A (en) * 2012-01-20 2013-08-01 Hino Motors Ltd Closed breather system

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2603197A (en) * 1950-03-10 1952-07-15 Plais R Rowland Gas saving device
US3139080A (en) * 1962-07-16 1964-06-30 Robert E Mcmahon Internal combustion engine
US3372685A (en) * 1966-12-05 1968-03-12 Ardell T. Bestland Excessive crankcase pressure warning system and relief valve
AR230670A1 (en) * 1983-11-11 1984-05-31 Barone Tomas EQUIPMENT APPLICABLE TO INTERNAL COMBUSTION ENGINES FOR THE TREATMENT OF COMBUSTION GASES AND FUEL SAVINGS
CN2059457U (en) * 1989-12-21 1990-07-18 北京市汽车研究所 Forced ventilating apparatus for crankcase of engine
DE10049429B4 (en) * 2000-10-06 2015-11-12 Volkswagen Ag Internal combustion engine with cylinder crankcase ventilation
EP1406005B1 (en) * 2002-09-20 2006-04-19 Ford Global Technologies, Inc. Method and apparatus for monitoring a controllable valve
BR0302741A (en) * 2003-08-06 2005-03-29 Internat Engines South America Internal combustion engine and cylinder head
US7320316B2 (en) * 2005-10-31 2008-01-22 Caterpillar Inc. Closed crankcase ventilation system
DE102008028543B3 (en) * 2008-06-16 2009-10-08 Reinz-Dichtungs-Gmbh Valve for use in venting system for ventilation of crank case of combustion engine, has auxiliary membrane and bar provided for producing force on flexibly movable tax control membrane as function of difference of pressure
US8485145B2 (en) * 2009-08-25 2013-07-16 International Engine Intellectual Property Company, Llc. Breather air—oil seperator
FI126564B (en) 2011-02-28 2017-02-15 Andritz Oy Method and apparatus for burning lime slurry
WO2012120612A1 (en) * 2011-03-07 2012-09-13 トヨタ自動車株式会社 Working gas circulation engine
EP2721279B1 (en) 2011-06-14 2020-05-06 Volvo Lastvagnar AB Fuel system and method for reducing fuel leakage from a fuel system
US8955500B2 (en) * 2013-03-01 2015-02-17 GM Global Technology Operations LLC Positive crankcase ventilation system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08512115A (en) * 1993-06-25 1996-12-17 エー.,ジュニア ウォーカー,ロバート Vacuum relief valve
WO2012095953A1 (en) * 2011-01-12 2012-07-19 トヨタ自動車株式会社 Pcv system for internal combustion engine
JP2013148038A (en) * 2012-01-20 2013-08-01 Hino Motors Ltd Closed breather system

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